BÀI TẬP VẬT LÍ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC
vectorstock.com/10212086
Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection
SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM
Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
PHẠM THU HOÀI
SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ
HÀ NỘI - 2020
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
PHẠM THU HOÀI
SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÍ) Mã số: 8.14.01.11
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS. Đỗ Hƣơng Trà
HÀ NỘI - 2020
LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Giáo dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội cùng toàn thể các thầy giáo, cô giáo tham gia giảng dạy đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện cho tác giả trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài. Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo GS.TS. Đỗ Hƣơng Trà, ngƣời đã tận tình chỉ bảo và hƣớng dẫn tác giả trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành đề tài Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, các thầy cô giáo dạy học bộ môn Vật lí tại trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy tỉnh Ninh Bình và các em học sinh đã giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian thực nghiệm sƣ phạm. Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tác giả học tập và hoàn thành đề tài. Trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng 01 năm 2020 Tác giả
Phạm Thu Hoài
i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT
Bài tập
ĐL
Định luật
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
KT
Kiến thức
KN
Kĩ năng
NL
Năng lực
NXB
Nhà xuất bản
TNSP
Thực nghiệm sƣ phạm
THPT
Trung học phổ thông
ii
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................... ii MỤC LỤC ........................................................................................................ iii DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ vi DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ ......................................... vii MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài .................................................................... 2 3. Giả thuyết khoa học của đề tài ...................................................................... 2 4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu .............................................................. 2 4.1. Khách thể nghiên cứu................................................................................. 2 4.2. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................. 2 5. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 2 6. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................... 3 6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận................................................................ 3 6.2. Phƣơng pháp điều tra khảo sát ................................................................... 3 6.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ........................................................... 3 7. Đóng góp của đề tài...................................................................................... 3 8. Cấu trúc luận văn ......................................................................................... 4 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SOẠN THẢO BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ……………….5 1.1. Lịch sử nghiên cứu đề tài ........................................................................... 5 1.1.1. Trên thế giới ............................................................................................ 5 1.1.2. Ở Việt Nam ............................................................................................. 5 1.2. Năng lực và năng lực giải quyết vấn đề .................................................... 7 1.2.1. Năng lực .................................................................................................. 7
iii
1.2.2. Năng lực giải quyết vấn đề...................................................................... 9 1.3. Đánh giá năng lực .................................................................................... 14 1.3.1. Khái niệm đánh giá ............................................................................... 14 1.3.2. Đánh giá năng lực ................................................................................. 15 1.4. Bài tập Vật lí ............................................................................................ 17 1.4.1. Khái niệm .............................................................................................. 17 1.4.2. Vai trò của bài tập Vật lí ....................................................................... 18 1.4.3. Phân loại bài tập Vật lí .......................................................................... 18 1.5. Nguyên tắc soạn thảo bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ........... 5 1.6. Phân mức độ cho các bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề.......... 20 1.7. Quy trình soạn thảo bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ............ 20 1.8. Thực trạng về việc việc soạn thảo bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học Vật lí ........................................................ 23 1.8.1. Mục đích điều tra .................................................................................. 23 1.8.2. Đối tƣợng điều tra ................................................................................. 23 1.8.3. Phƣơng pháp điều tra ............................................................................ 23 1.8.4. Kết quả điều tra ..................................................................................... 23 Tiểu kết chƣơng 1…………………………………………………………....28 CHƢƠNG 2. SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG „„ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM‟‟, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH……………………………28 2.1. Phân tích nội dung kiến thức chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 . 29 2.1.1. Vị trí và nhiệm vụ của chƣơng “Động lực học chất điểm” ................... 29 2.1.2. Cấu trúc nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm” .......................... 29 2.1.3. Mục tiêu dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” ........................... 32 2.1.4. Mục tiêu phát triển năng lực giải quyết vấn đề qua dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” ............................................................................... 33 2.1.5. Các khó khăn và quan niệm sai lầm học sinh thƣờng gặp trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” .................................................................. 34 iv
2.2. Soạn thảo bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 và sử dụng trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ................................. 35 2.2.1. Mô tả mục tiêu năng lực của hệ thống bài tập ...................................... 35 2.2.2. Soạn thảo hệ thống bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề chƣơng “Động lực học chất điểm” ............................................................................... 38 2.3. Sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ................................................... 80 2.3.1. Ma trận đề kiểm tra ............................................................................... 81 2.3.2. Nội dung đề kiểm tra ............................................................................. 82 2.3.3. Xây dựng Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ......................... 84 Tiểu kết chƣơng 2............................................................................................ 89 CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ................................................... 90 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ............................................................... 90 3.2. Đối tƣợng, thời gian và địa điểm thực nghiệm sƣ phạm.......................... 90 3.2.1. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm........................................................... 90 3.2.2. Thời gian và địa điểm thực nghiệm sƣ phạm ........................................ 90 3.3. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm ............................................................... 90 3.4. Phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ......................................... 91 3.5. Diễn biến của quá trình thực nghiệm sƣ phạm ........................................ 91 3.5.1. Đối với việc lấy ý kiến chuyên gia........................................................ 91 3.5.2. Đối với việc thực nghiệm trên học sinh ................................................ 92 3.6. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ................................................................. 93 3.6.1. Kết quả hỏi ý kiến chuyên gia ............................................................... 93 3.6.2. Phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm với học sinh .......................... 94 Tiểu kết chƣơng 3.......................................................................................... 103 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................................... 104 1. Kết luận ..................................................................................................... 104 2. Khuyến nghị .............................................................................................. 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 106 PHỤ LỤC v
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Cấu trúc của năng lực GQVĐ......................................................... 11 Bảng 1.2. So sánh đánh giá năng lực và đánh giá KT, KN ........................... 15 Bảng 1.3. Kết quả khảo sát câu 2 .................................................................... 24 Bảng 1.4. Kết quả khảo sát câu 3 .................................................................... 24 Bảng 1.5. Kết quả khảo sát câu 4 .................................................................... 25 Bảng 1.6. Kết quả khảo sát câu 5 .................................................................... 25 Bảng 1.7. Kết quả khảo sát câu 6 .................................................................... 26 Bảng 2.1. Mô tả hệ thống bài tập đã soạn thảo ............................................... 35 Bảng 2.2. Khoảng cách phanh ở các tốc độ khác nhau ................................... 57 Bảng 2.3. Ma trận đề kiểm tra ......................................................................... 81 Bảng 2.4. Rubic đánh giá đề kiểm tra ............................................................. 84 Bảng 3.2. Kết quả chụp màn hình Excel ......................................................... 96 Bảng 3.3. Độ khó, độ phân biệt của các bài tập .............................................. 98 Bảng 3.4. Hệ số Cronbach anpha của hệ thống bài tập................................... 99 Bảng 3.5. Kết quả bài kiểm tra...................................................................... 100 Bảng 3.6. Các thông số thống kê mô tả kết quả bài kiểm tra ....................... 101
vi
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ
Sơ đồ 2.1. Cấu trúc logic nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm”……..30 Hình 2.1. Kiến trúc vòm .................................................................................. 39 Hình 2.2. Đơn giản hóa kiến trúc vòm ............................................................ 39 Hình 2.3. Lực tác dụng lên viên đá trên cùng ................................................. 46 Hình 2.4. Vật treo trên dây .............................................................................. 40 Hình 2.5. Mô tả thí nghiệm ............................................................................. 44 Hình 2.6. Ngƣời đứng trên bàn cân ................................................................. 45 Hình 2.7. Bình nƣớc chứa vật đặt trên cân...................................................... 46 Hình 2.8. Bình nƣớc và bình nƣớc chứa bát đặt trên cân ............................... 46 Hình 2.9. Lực tác dụng lên ngƣời và hệ “ngƣời – gậy” .................................. 46 Hình 2.10. Cú nhảy không dù ......................................................................... 49 Hình 2.11. Đồ thị vận tốc của ngƣời nhảy dù theo thời gian .......................... 50 Hình 2.12. Các lực tác dụng lên ngƣời kéo co ................................................ 53 Hình 2.13. Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng của dây cao su ... 61 Hình 2.14. Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng của lò xo ............ 61 Hình 2.15. Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng của lò xo ............ 62 Hình 2.16. Eris và Dysmonia .......................................................................... 64 Hình 2.17. Ô tô đi vào khúc cua...................................................................... 67 Hình 2.18. Ô tô đi trên đoạn đƣờng cong nghiêng ......................................... 68 Hình 2.19. Nhào lộn bằng ô tô ........................................................................ 70 Hình 2.20. Mô tả thí nghiệm ........................................................................... 72 Hình 2.21. Kết quả thí nghiệm ........................................................................ 72 Hình 2.22. Mô tả trò chơi khúc côn cầu .......................................................... 79 Hình 2.23. Đồ thị vận tốc theo thời gian ......................................................... 83 Hình 2.24. Nhào lộn bằng ô tô ........................................................................ 84 Biểu đồ 3.1. Thống kê số HS làm đƣợc các mức theo mỗi bài ...................... 95 Biểu đồ 3.2. Kết quả phân tích bài kiểm tra.................................................. 101
vii
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hiện nay, sự phát triển nhanh chóng của khoa học, kĩ thuật và công nghệ đòi hỏi nền giáo dục nƣớc ta phải có sự đổi mới căn bản, toàn diện. Một trong những định hƣớng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực và phẩm chất, giúp ngƣời học có thể thích ứng đƣợc với sự thay đổi của xã hội. Đồng thời với việc đổi mới chƣơng trình, phƣơng pháp dạy học là phải đổi mới cả hình thức kiểm tra, đánh giá, phải chuyển cách đánh giá kết quả giáo dục từ nặng về kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề, chú trọng kiểm tra đánh giá trong quá trình dạy học. Nghị quyết số 44/NQ – CP, ngày 09/6/2014 Ban hành Chƣơng trình hành động của Chính phủ thực hiện Nghị quyết số 29 – NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám Ban chấp hành Trung ƣơng khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đã chỉ rõ: “Đổi mới hình thức, phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục theo hướng đánh giá năng lực của người học; kết hợp đánh giá cả quá trình với đánh giá cuối kỳ học, cuối năm học theo mô hình của các nước có nền giáo dục phát triển ”[7]. Vật lí là một môn khoa học tự nhiên có nhiều nội dung gắn với thực tiễn. Tuy vậy trên thực tế nội dung chƣơng trình sách giáo khoa môn Vật lí vẫn nặng tính hàn lâm, ít có sự liên hệ kiến thức với thực tiễn. Bên cạnh đó, hình thức thi, kiểm tra đánh giá hiện nay chỉ chú trọng đến việc kiểm tra kiểm tra kiến thức và kĩ năng tính toán nên trong quá trình giảng dạy bộ môn Vật lí, đa số các giáo viên chỉ chú trọng vào các bài tập nặng về tính toán mà chƣa có nhiều các bài tập đánh giá năng lực của học sinh, nhất là năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn. Giáo viên ít có 1
sự quan tâm, đầu tƣ đến các bài tập gắn với thực tiễn, do vậy học sinh ít thấy đƣợc mối liên hệ giữa Vật lí và thực tiễn, và khi gặp những tình huống thực tiễn thì học sinh cảm thấy khó khăn trong việc vận dụng các kiến thức Vật lí để giải quyết các tình huống này. Do vậy việc soạn thảo các bài tập để đánh giá năng lực giải quyết của học sinh là hết sức cần thiết, góp phần phát huy năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề của học sinh và đƣa các kiến thức Vật lí đến gần hơn với cuộc sống. Xuất phát từ các lý do trên và với mong muốn nâng cao chất lƣợng dạy học môn Vật lí ở THPT, tôi lựa chọn đề tài: Soạn thảo bài tập chương “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 và sử dụng trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Soạn thảo và sử dụng bài tập nhằm đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 3. Giả thuyết khoa học của đề tài Nếu soạn thảo đƣợc và sử dụng bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” thì có thể xác định đƣợc năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, qua đó có thể điều chỉnh đƣợc hoạt động dạy và học 4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu. Hoạt động dạy học và kiểm tra đánh giá môn Vật lí THPT 4.2. Đối tượng nghiên cứu Hệ thống bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chƣơng “ Động lực học chất điểm” Vật lí 10 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận về NL GQVĐ, đánh giá NL và việc soạn thảo bài tập để đánh giá NLGQVĐ trong dạy học Vật lí 2
- Khảo sát thực trạng về việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ của HS trong dạy học môn Vật lí ở một số trƣờng THPT trên địa bàn Ninh Bình - Nghiên cứu mục tiêu và nội dung kiến thức chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 - Soạn thảo bài tập và sử dụng để đánh giá NL GQVĐ trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 - Thực nghiệm sƣ phạm nghiên cứu hiệu quả của đề tài và rút ra các kết luận cần thiết. 6. Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu cơ sở lý luận về NL GQVĐ, đánh giá NL - Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ 6.2. Phương pháp điều tra khảo sát Điều tra thực trạng về việc soạn thảo bài tập để đánh giá NL GQVĐ của học sinh trong dạy học môn Vật lí ở một số trƣờng THPT trên địa bàn Ninh Bình 6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Thực nghiệm sƣ phạm hệ thống bài tập đã soạn thảo - Phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài 7. Đóng góp của đề tài - Trình bày đƣợc cơ sở lý luận về NL GQVĐ, đánh giá NL GQVĐ của học sinh - Trình bày đƣợc cơ sở lí luận của việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ. - Soạn thảo đƣợc hệ thống bài tập để đánh giá NL GQVĐ trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10
3
8. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn gồm 3 chƣơng: Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc soạn thảo bài tập đánh giá NL GQVĐ Chƣơng 2. Soạn thảo bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 và sử dụng trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm
4
CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SOẠN THẢO BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 1.1. Lịch sử nghiên cứu đề tài
1.1.1. Trên thế giới Có thể nói rằng kiểm tra, đánh giá là một phần rất quan trọng của quá trình dạy học. Trong bối cảnh hiện nay, đánh giá năng lực là xu hƣớng đánh giá đƣợc nhiều nƣớc, nhiều tổ chức và nhiều tác giả nghiên cứu. Từ những năm đầu của thế kỉ XXI, các nƣớc trong tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OCED) đã thực hiện đánh giá học sinh ở lứa tuổi 15 theo chƣơng trình đánh giá HS phổ thông Quốc tế (PISA). Chƣơng trình PISA không trực tiếp kiểm tra kiến thức mà HS thu đƣợc tại trƣờng học mà xem xét năng lực phổ thông thực tế của HS, đặc biệt chú trọng việc đánh giá năng lực của HS trong việc vận dụng kiến thức và kĩ năng để giải quyết các vấn đề đƣợc đặt ra trong bối cảnh thực tế. Các tác giả Liesbeth K.J. Baartman, J. Batistiaen, Paul A. Kirschner và Cees P.M. van der Vleuten cũng đã đƣa ra các phƣơng pháp đánh giá NL trong Nghiên cứu đánh giá trong giáo dục (2006) Vấn đề đánh giá năng lực GQVĐ cũng đƣợc Jean – Paul Reeff, Anouk Zabal và Christine Blech trình bày trong công trình “The Assessment of Problem – Solving Competencies”. Công trình này đã tập trung vào việc thống kê phân tích cách thức GQVĐ và sự phát triển những công cụ đánh giá năng lực GQVĐ 1.1.2. Ở Việt Nam Vấn đề kiểm tra, đánh giá đang đƣợc chuyển dần từ đánh giá nặng về kiến thức sang các hình thức đánh giá năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề trong thực tế. Định hƣớng này đã đƣợc thể hiện trong các nghiên cứu và các tài liệu tập huấn Đổi mới kiểm tra, đánh giá kết quả học 5
tập của học sinh theo định hướng tiếp cận năng lực (2014) của Bộ giáo dục. Một số công trình nghiên cứu về NL đã tập trung phân tích các khái niệm năng lực, các đặc trƣng của NL, cấu trúc của NL cũng nhƣ phƣơng pháp giảng dạy, đánh giá theo năng lực…[2], [3], [9] Về đánh giá NLGQVĐ, luận án tiến sĩ của tác giả Phan Anh Tài [18] đã đề xuất phƣơng án đánh giá NL GQVĐ của học sinh trong dạy học toán Trung học phổ thông theo hƣớng tiếp cận quá trình GQVĐ. Ngoài ra cũng có một số luận văn thạc sĩ cũng đề cập đến vấn đề đánh giá NL GQVĐ trong dạy học Vật lí. Có thể lấy thí dụ: Luận văn thạc sĩ “Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chương Các định luật bảo toàn, Vật lí 10” của tác giả Hoàng Thị Thu Hà (2015) đã đề cập đến đánh giáNL GQVĐ của học sinh lớp 10 thông qua các bài tập trắc nghiệm đƣợc xây dựng khoa học dựa trên lý thuyết đo lƣờng, bám sát bảng đặc tả năng lực giải quyết vấn đề ở các cấp độ khác nhau. Luận văn thạc sĩ “Đánh giá năng lực GQVĐ của HS trong dạy học chƣơng Chất khí, Vật lí lớp 10 THPT” của tác giả Ngô Thị Tƣờng Vi (2015) đã xây dựng và sử dụng bộ công cụ đánh giá trong quá trình và đánh giá kết thúc chƣơng Chất khí với đầy đủ các mức độ và các thành tố của NL GQVĐ. Luận văn thạc sĩ “Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chương Động lực học vật rắn, Vật lí 12 nâng cao” của tác giả Phạm Ngọc Tuân (2015). Đối với việc xây dựng bài tập, đã có một số tác giả nghiên cứu về bồi dƣỡng và phát triển NL GQVĐ, có thể kể đến các luận văn thạc sĩ: Xây dựng và sử dụng bài tập Vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” – Vật lí 10 của tác giả Nguyễn Thị Nhung (2016), luận văn: Soạn thảo và sử dụng bài tập có nội dung thực tế chương “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh của tác giả Đinh Thị Ánh Tuyết (2017). 6
Tuy nhiên chƣa có luận văn nào đề cập đến việc soạn thảo bài tập để đánh giá NL GQVĐ của học sinh trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10. 1.2. Năng lực và năng lực giải quyết vấn đề
1.2.1. Năng lực 1.2.1.1. Khái niệm Có rất nhiều nhà nghiên cứu đã nghiên cứu về NL và đƣa ra định nghĩa về NL. - Các nhà tâm lí học cho rằng NL đƣợc hiểu là một thuộc tính tâm lí phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố nhƣ tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức.. - Theo Weinert (2001): “NL gồm những kĩ năng, kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội,…và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt” (dẫn theo [2, tr 134]) - Theo cách hiểu của tác giả Đặng Thành Hƣng thì “NL là thuộc tính cá nhân cho phép cá nhân thực hiện thành công hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể ”[12] Qua các cách định nghĩa trên, chúng tôi thấy có thể hiểu NL là thuộc tính cá nhân của con ngƣời đƣợc hình thành và phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, từ đó mà cho phép huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng để thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể. 1.2.1.2. Đặc trưng của năng lực Thứ nhất, NL chỉ biểu hiện và quan sát đƣợc trong hoạt động nhằm đáp ứng yêu cầu cụ thể trong điều kiện cụ thể. Năng lực chỉ có tính hiện thực khi cá nhân hoạt động và phát triển trong chính hoạt động ấy. Đây cũng 7
chính là đặc trƣng để giúp chúng ta phân biệt NL với “tiềm năng” – là khả năng ẩn giấu bên trong, chƣa bộc lộ ra. Thứ hai, NL đƣợc đánh giá thông qua tính hiệu quả của hoạt động. Kết quả của hoạt động là thƣớc đo để đánh giá NL của cá nhân. 1.2.1.3. Phân loại năng lực Đối với khái niệm NL, có nhiều cách phân loại tùy theo quan điểm tiếp cận và tiêu chí phân loại. Tuy nhiên cách phân loại phổ biến nhất vẫn là cách phân loại NL thành năng lực chung và năng lực riêng. Cụ thể: - Năng lực chung: là NL cơ bản, cần thiết cho tất cả mọi ngƣời giúp con ngƣời có thể tham gia vào những hoạt động xã hội thông thƣờng nhƣ sinh hoạt cộng đổng, học tập, hoạt động nghề nghiệp.... Trong hoạt động học tập, NL này đƣợc hình thành và phát triển do nhiều môn học, liên quan đến nhiều môn học khác nhau - Năng lực riêng: là những NL cần thiết cho các loại hình hoạt động chuyên môn hoặc cần thiết trong những tình huống nhất định. NL chuyên biệt đƣợc hình thành và phát triển do một lĩnh vực/ môn học nào đó. 1.2.1.4. Các năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh Những NL cốt lõi mà chƣơng trình giáo dục phổ thông cần hình thành và phát triển cho học sinh bao gồm: NL chung và NL đặc thù. - Những NL chung bao gồm: NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL giải quyết vấn đề và sáng tạo. Đây là những NL đƣợc hình thành, phát triển thông qua tất cả các môn học và hoạt động giáo dục. [6] - Những NL đặc thù bao gồm: NL ngôn ngữ, NL tính toán, NL khoa học, NL công nghệ, NL tin học, NL thẩm mĩ, NL thể chất. Những NL này đƣợc hình thành, phát triển chủ yếu thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định. [6] 1.2.1.5. Một số năng lực có thể bồi dưỡng và phát triển trong dạy học Vật lí Trong các yêu cầu cần đạt về năng lực trong dạy học Vật lí, bên cạnh 8
năng lực Vật lí thì dạy học Vật lí cũng cần góp phần phát triển các NL chung sau đây 21: - Năng lực tự chủ và tự học: Trong dạy học Vật lí, NL tự chủ và tự học đƣợc hình thành và phát triển thông qua các nhiệm vụ học tập độc lập giao cho HS nhƣ các nhiệm vụ trong các phiếu học tập, tiến hành thí nghiệm trên lớp, ở nhà hay phòng thí nghiệm, thực hiện dự án, giải quyết các bài tập nhằm vận dụng kiến thức, kĩ năng để giải quyết các vấn đề của thực tiễn. - Năng lực giao tiếp và hợp tác: Bao gồm việc sử dụng các biểu tƣợng Vật lí, các kí hiệu Vật lí và các thuật ngữ Vật lí để thực hiện các giao tiếp chức năng trong dạy học Vật lí nhằm trao đổi thông tin, điều khiển thông tin, phối hợp và hợp tác trong hoạt động học. - Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đây là một trong những NL cốt lõi của dạy học Vật lí, nó cần đƣợc thể hiện xuyên suốt qua các hoạt động của ngƣời học: từ phát hiện vấn đề, đề xuất giả thuyết, lập kế hoạch giải quyết vấn đề, thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề, thực hiện kế hoạch giải quyết đến xem xét lại toàn bộ quá trình giải quyết vấn đề và phát hiện vấn đề mới. Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài chúng tôi sẽ tập trung đi sâu về cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề. 1.2.2. Năng lực giải quyết vấn đề 1.2.2.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề Năng lực GQVĐ là một trong những năng lực chung cơ bản cần thiết cho mỗi ngƣời để có thể tồn tại trong xã hội ở mọi thời đại. Có nhiều định nghĩa về năng lực GQVĐ: - Theo tác giả Nguyễn Hồng Quyên [17], “năng lực GQVĐ là khả năng của một cá nhân huy động những kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm của mình để giải quyết các tình huống có vấn đề một cách hiệu quả, tích cực và sáng tạo” 9
- Tác giả Phan Đồng Châu Thủy [19] cho rằng: “năng lực giải quyết vấn đề của học sinh là khả năng của học sinh phối hợp vận dụng những kinh nghiệm bản thân, kiến thức, kĩ năng của các môn học trong chương trình trung học phổ thông để giải quyết thành công các tình huống có vấn đề trong học tập và trong cuộc sống của các em với thái độ tích cực” Nhƣ vậy, theo chúng tôi năng lực giải quyết vấn đề có thể hiểu là khả năng của học sinh phối hợp vận dụng những kinh nghiệm bản thân, kiến thức, kĩ năng của các môn học trong chƣơng trình để giải quyết thành công các tình huống có vấn đề trong học tập và trong cuộc sống một cách hiệu quả, tích cực và sáng tạo. 1.2.2.2. Cấu trúc và biểu hiện hành vi của năng lực giải quyết vấn đề Năng lực GQVĐ của học sinh đƣợc thể hiện thông qua các hoạt động trong quá trình giải quyết vấn đề. Trong [21] thì các tác giả cho rằng cấu trúc của NL GQVĐ có 4 thành tố, mỗi thành tố lại bao gồm một số chỉ số hành vi khi HS làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm trong quá trình GQVĐ. Cụ thể nhƣ sau: - Tìm hiểu vấn đề: Bao gồm các chỉ số hành vi: + Tìm hiểu tình huống vấn đề + Phát hiện vấn đề cần nghiên cứu + Phát biểu vấn đề - Đề xuất giải pháp GQVĐ: + Diễn đạt lại tình huống bằng ngôn ngữ của chính mình + Tìm kiếm thông tin liên quan đến vấn đề. + Đề xuất giải pháp GQVĐ - Thực hiện giải pháp GQVĐ: + Lập kế hoạch cụ thể để thực hiện giải pháp + Thực hiện giải pháp
10
+ Đánh giá và điều chỉnh các bƣớc giải quyết cụ thể ngay trong quá trình thực hiện - Đánh giá và phản ánh giải pháp, xây dựng vấn đề mới: + Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới + Đánh giá quá trình GQVĐ và điều chỉnh việc GQVĐ Cấu trúc của năng lực GQVĐ đƣợc trình bày qua bảng sau: Bảng 1.1. Cấu trúc của năng lực GQVĐ[21] Năng lực
Chỉ số
thành tố
hành vi
Mức độ biểu hiện M1: Quan sát, mô tả đƣợc các quá trình, hiện tƣợng trong tình huống để làm rõ vấn đề cần giải
1.1. Tìm
quyết
hiểu tình
M2: Giải thích thông tin đã cho, mục tiêu cuối
huống vấn
cùng cần thực hiện để làm rõ vấn đề cần giải
đề
quyết M3: Phân tích, giải thích thông tin đã cho, mục tiêu cần thực hiện và phát hiện vấn đề cần giải
1. Tìm
quyết
hiểu vấn
M1: Từ các thông tin đúng và đủ về quá trình,
đề
1.2. Phát
hiện tƣợng, trình bày đƣợc một số câu hỏi riêng
hiện vấn đề lẻ cần nghiên M2: Từ các thông tin đúng và đủ về quá trình, cứu
hiện tƣợng, trình bày đƣợc một số câu hỏi riêng lẻ M3: Từ các thông tin đúng và đủ về quá trình, hiện tƣợng, trình bày đƣợc câu hỏi liên quan đến vấn đề và xác định đƣợc vấn đề cần giải quyết
11
M1: Sử dụng đƣợc ít nhất một phƣơng thức (văn bản, hình vẽ, biểu bảng, lời nói,...) để diễn đạt lại 1.3. Phát
vấn đề
biểu vấn đề M2: Sử dụng đƣợc ít nhất hai phƣơng thức để diễn đạt lại vấn đề M3: Diễn đạt vấn đề ít nhất bằng hai phƣơng thức và phân tách thành các vấn đề bộ phận 2.1.
M1: Diễn đạt lại đƣợc tình huống một cách đơn
Diến đạt lại giản
2. Đề xuất giải
tình huống
M2: Diễn đạt lại đƣợc tình huống trong đó có sử
bằng ngôn
dụng các hình vẽ, kí hiệu để làm rõ thông tin của
ngữ của
tình huống
chính mình M3: Diễn đạt lại đƣợc tình huống bằng nhiều cách khác nhau một cách linh hoạt
pháp 2.2.
M1: Bƣớc đầu thu thập thông tin về kiến thức và
Tìm kiếm
phƣơng pháp cần sử dụng để GQVĐ từ các
thông tin
nguồn khác nhau
liên quan
M2: Lựa chọn đƣợc nguồn thông tin về kiến thức
đến vấn đề
và phƣơng pháp cần sử dụng để GQVĐ và đánh giá nguồn thông tin đó M3: Lựa chọn đƣợc toàn bộ các nguồn thông tin về kiến thức và phƣơng pháp cần sử dụng để GQVĐ và đánh giá đƣợc độ tin cậy của nguồn thông tin M1: Thu thập, phân tích thông tin liên quan đến
2.3. Đề xuất
vấn đề; xác định thông tin cần thiết để GQVĐ M2: Đƣa ra phƣơng án giải quyết ( Đề xuất giả
12
giải pháp GQVĐ
thuyết, phƣơng án kiểm tra giả thuyết bằng suy luận lí thuyết hoặc thực nghiệm) M3: Đƣa ra phƣơng án, lựa chọn phƣơng án tối ƣu, lập kế hoạch thực hiện
3.1. Lập kế hoạch cụ
M1: Phân tích giải pháp thành kế hoạch thực hiện cụ thể, diễn đạt các kế hoạch đó bằng văn bản M2: Phân tích giải pháp thành kế hoạch thực hiện
thể để thực cụ thể, diễn đạt các kế hoạch đó bằng sơ đồ, hình hiện giải pháp
vẽ M3: Phân tích giải pháp thành kế hoạch thực hiện cụ thể, thuyết minh các kế hoạch cụ thể qua sơ đồ, hình vẽ M1: Thực hiện đƣợc giải pháp để GQVĐ cụ thể,
3. Thực
3.2.
giả định mà chỉ cần huy động một kiến thức,
hiện giải
Thực hiện
hoặc tiến hành một phép đo, tìm kiếm, đánh giá
pháp
giải pháp
một thông tin cụ thể
GQVĐ
M2: Thực hiện đƣợc giải pháp trong đó huy động ít nhất hai kiến thức, hai phép đo,...để giải quyết vấn đề M3: Thực hiện giải pháp cho một chuỗi vấn đề liên tiếp, trong đó có những vấn đề nảy sinh từ chính quá trình GQVĐ 3.3. Đánh giá
M1: Đánh giá các bƣớc trong quá trình GQVĐ, phát hiện ra sai sót, khó khăn
và điều
M2: Đánh giá các bƣớc trong quá trình GQVĐ,
chỉnh các
phát hiện sai sót, khó khăn và đƣa ra những điều
bước giải
chỉnh
13
quyết cụ
M3: Đánh giá các bƣớc trong quá trình GQVĐ,
thể ngay
phát hiện sai sót, khó khăn và đƣa ra những điều
trong quá
chỉnh và thực hiện điều chỉnh
trình thực hiện 4. Đánh
4.1.
M1: So sánh kết quả cuối cùng thu đƣợc với đáp
giá việc
Đánh giá
án và rút ra kết luận khi giải quyết vấn đề cụ thể
GQVĐ,
quá trình
M2: Đánh giá đƣợc kết quả cuối cùng và chỉ ra
phát hiện
GQVĐ và
nguyên nhân của kết quả thu đƣợc
vấn đề
điều chỉnh
M3: Đánh giá việc GQVĐ. Đề ra giải pháp tối ƣu
mới
việc GQVĐ hơn để nâng cao hiệu quả GQVĐ M1: Đƣa ra khả năng ứng dụng của kết quả thu 4.2.
đƣợc trong tình huống mới
Phát hiện
M2: Xem xét kết quả thu đƣợc trong tình huống
vấn đề cần
mới, phát hiện khó khăn, vƣớng mắc cần giải
giải quyết
quyết
mới
M3: Xem xét kết quả thu đƣợc trong tình huống mới, phát hiện khó khăn, vƣớng mắc cần giải quyết và diễn đạt vấn đề mới cần giải quyết
1.3. Đánh giá năng lực
1.3.1. Khái niệm đánh giá Đánh giá là một quá trình, là yêu cầu tất yếu, cần thiết đối với hoạt động của con ngƣời. Có nhiều định nghĩa khác nhau về đánh giá, nhƣ các định nghĩa của Jean Marie Deketele (1989), Trần Bá Hoành [11], Nguyễn Lăng Bình [2],... Tổng hợp từ các cách nhìn của các tác giả, có thể hiểu: Đánh giá là quá trình thu thập thông tin và đối chiếu với mục tiêu, tiêu chuẩn đã đề ra,
14
nhằm đề xuất những quyết định thích hợp để cải tiến thực trạng, điều chỉnh nâng cao chất lƣợng và hiệu quả công việc. 1.3.2. Đánh giá năng lực Theo quan điểm phát triển NL, khi đánh giá kết quả học tập của HS thì không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của việc đánh giá mà đánh giá NL cần phải chú trọng đánh giá khả năng của Hs trong việc vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống thực tiễn khác nhau. Hay nói cách khác, đánh giá năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ vào các tình huống cụ thể, gắn với thực tiễn. Đánh giá NL không có sự mâu thuẫn với đánh giá KT, KN mà đƣợc coi là bƣớc phát triển cao hơn so với đánh giá KT, KN. Bảng 1.2. So sánh đánh giá năng lực và đánh giá KT, KN [21] Tiêu chí so sánh
Đánh giá năng lực
Đánh giá KT, KN
Xác định sự tiến bộ của - Xác định việc đạt KT, 1. Mục đích chủ ngƣời học so với chính họ.
KN của ngƣời học theo
yếu nhất
mục tiêu của chƣơng trình đã đề ra Những KT, KN, thái độ Những KT, KN, thái độ
2. Phạm vi đánh đƣợc học trong nhà trƣờng mà HS đã đƣợc học trong giá
và những kinh nghiệm của nhà trƣờng chính ngƣời học. Những KT, KN, thái độ ở Những KT, KN, thái độ ở
3. Nội dung đánh nhiều môn học, nhiều hoạt một môn học cụ thể giá
động giáo dục và những trải nghiệm của HS trong cuộc sống xã hội
15
4.
Thang
và
chuẩn đánh giá
Có các mức độ khác nhau Có hai mức độ đạt và về NL, trong đó không có không đạt một KT, KN mức độ “không” về NL cần nào đó đo
5.
Thời
điểm Đầu vào, quá trình, đầu ra
Quá trình, đầu ra
đánh giá 6. Công cụ đánh Nhiệm vụ, BT trong tình Câu hỏi, BT, nhiệm vụ giá
huống bối cảnh thực
trong tình huống hàn lâm hoặc tình huống thực
NL của HS đƣợc xác định NL của HS hoàn toàn 7. Kết quả đánh thông qua độ khó của xác định thông qua số giá
nhiệm vụ hoặc bài tập mà lƣợng câu hỏi, BT HS đã hoàn thành
mà
HS đã hoàn thành.
1.3.2.1. Các công cụ và hình thức kiểm tra đánh giá năng lực Để đánh giá năng lực của ngƣời học, GV cần lựa chọn công cụ thu nhận thông tin qua các hành vi tƣơng ứng với các năng lực thành tố của năng lực muốn đánh giá. Từ đó, lựa chọn các hình thức kiểm tra đánh giá. Sau đây là một số công cụ thu nhận thông tin [21]: - Câu hỏi, bài kiểm tra: Với công cụ này thì thông tin mà GV thu đƣợc là câu trả lời, bài làm của HS - Phiếu điều tra: thông tin thu đƣợc sẽ là kết quả điều tra. - Yêu cầu về Hồ sơ học tập: thông tin thu đƣợc là Hồ sơ học tập của HS - Câu hỏi phỏng vấn: thông tin thu đƣợc là câu trả lời - Nhiệm vụ dự án: thông tin thu đƣợc là sản phẩm dự án - Nhiệm vụ, hành động: thông tin thu đƣợc là các video quay đƣợc
16
Đánh giá năng lực sẽ phải thông qua đánh giá các hành vi của năng lực đó trong các bối cảnh cụ thể. Việc đánh giá các hành vi đƣợc thực hiện theo các bƣớc sau: - Giao nhiệm vụ cho HS thực hiện hành động thể hiện các hành vi cần đánh giá. Muốn vậy GV cần: + Thiết kế đề kiểm tra cuối chƣơng của chƣơng trình môn học nhằm đo lƣờng việc đạt chuẩn đầu ra của môn học. + Xây dựng các bài tập, nhiệm vụ và tiêu chí cho các đánh giá nhƣ báo cáo khoa học, báo cáo thực hành, các dự án, nhiệm vụ học tập… + Thiết lập biểu mẫu quan sát trên lớp với kĩ thuật lựa chọn những hoạt động, kĩ năng, những cá nhân hoặc nhóm cần phải quan sát ở một giờ học cụ thể. + Thiết lập mẫu tự đánh giá, đánh giá đồng đẳng, bản tƣờng trình sự kiện, nhật kí học tập… - Thu thập các minh chứng về hành vi cần đánh giá thông qua phiếu học tập, hồ sơ dự án, sản phẩm dự án hoặc thông qua quan sát trực tiếp… - Đánh giá các thông tin thu đƣợc thông qua các minh chứng với các tiêu chí chất lƣợng của hành vi đã mô tả trong cấu trúc năng lực. Việc đánh giá năng lực có thể thực hiện trong quá trình học (gọi là đánh giá quá trình) và sau khi học. Trong phạm vi đề tại sẽ tập trung nghiên cứu về đánh giá sau khi học 1.4. Bài tập Vật lí
1.4.1. Khái niệm BT Vật lí đƣợc hiểu là một vấn đề đƣợc đặt ra mà trong trƣờng hợp tổng quát đòi hỏi những suy luận logic, những phép toán và những thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phƣơng pháp Vật lí. Hiểu theo nghĩa rộng thì mỗi một vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa cũng chính là một BT đối với học sinh [20]. 17
1.4.2. Vai trò của bài tập Vật lí Có thể nói trong quá trình dạy học Vật lí thì BT Vật lí có tầm quan trọng đặc biệt, nó góp phần vào việc hoàn thành nhiệm vụ dạy học Vật lí. Có thể đƣa ra một số vai trò quan trọng của BT vật lí nhƣ sau [8]: - BT Vật lí là một phƣơng tiện giúp học sinh rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức, liên hệ lí thuyết với thực tế, học tập với đời sống. Khi giải bài tập học sinh hiểu sâu sắc hơn các kiến thức và quy luật của vật lí học, giải thích các hiện tƣợng trong thực tiễn hoặc dự đoán các hiện tƣợng có thể xảy ra trong thực tiễn ở các điều kiện cho trƣớc. Ví dụ, sau khi học xong bài Ba định luật Niu tơn có thể cho học sinh bài toán: Tại sao ở nhiều nƣớc lại bắt buộc ngƣời lái xe và những ngƣời ngồi trong xe phải thắt dây an toàn? Hay: tại sao ở sân bay ngƣời ta phải làm đƣờng băng dài? - BT Vật lí có thể đƣợc sử dụng nhƣ một phƣơng tiện để HS nghiên cứu tài liệu mới - BT Vật lí là một phƣơng tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong việc rèn luyện cho học sinh tƣ duy sáng tạo, độc lập, kiên trì, yêu thích môn học, bồi dƣỡng phƣơng pháp nghiên cứu khoa học. - BT Vật lí là một hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức, đồng thời cũng còn có thể sử dụng nhƣ một phƣơng tiện để kiểm tra kiến thức, kĩ năng của học sinh một cách hiệu quả - BT Vật lí có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp Các BT Vật lí là phƣơng tiện thuận lợi để HS liên hệ giữa lí thuyết và thực hành, học tập với đời sống, vận dụng kiến thức đã học vào thực tế đời sống và sản xuất. 1.4.3. Phân loại bài tập Vật lí Ngƣời ta có thể phân loại BT Vật lí theo nội dung hoặc theo phƣơng pháp giải. 18
1.4.3.1. Phân loại theo nội dung Theo nội dung, có thể chia BT Vật lí thành bài tập chuyên đề, BT có nội dung trừu tƣợng, BT có nội dung cụ thể, bài tập có nội dung kĩ thuật tổng hợp, BT có nội dung lịch sử, BT vui [15]. - BT chuyên đề: Dựa vào nội dung, ngƣời ta chia BT thành các loại nhƣ: BT Cơ học, BT Nhiệt học, BT Quang học...Đây là sự phân loại có tính quy ƣớc vì các kiến thức đƣợc sử dụng để giải bài tập là sự kết hợp của nhiều phần, nhiều chƣơng. - BT có nội dung trừu tượng: Đây là các BT mà bản chất Vật lí đƣợc nêu rõ ràng trong đề bài toán và đã lƣợc bỏ các chi tiết không bản chất - BT có nội dung cụ thể: Là những BT có dữ liệu là các số cụ thể, thực tế, vận dụng các kiến thức Vật lí cơ bản thì Hs có thể đƣa ra lời giải. - BT có nội dung kĩ thuật tổng hợp: các điều kiện của bài toán liên quan đến kĩ thuật hiện đại, sản xuất công, nông nghiệp, giao thông vận tải... - BT có nội dung lịch sử: Đây là những BT có chứa đựng các kiến thức có liên quan đến lịch sử, có thể là các thí nghiệm Vật lí cổ điển hoặc những phát minh, sáng chế... - BT vui: là những bài tập có sử dụng các dữ kiện, hiện tƣợng kì lạ hoặc vui. Khi đƣợc giải các BT vui thì HS sẽ cảm thấy hứng thú trong học tập, đồng thời làm cho tiết học thêm sinh động. 1.4.3.2. Phân loại dựa vào phương thức giải Các BT thƣờng đƣợc phân thành BT định tính, BT định lƣợng, BT đồ thị, BT thí nghiệm. [8] - BT định tính BT định tính thƣờng đƣợc đƣa ra dƣới dạng câu hỏi “Vì sao?”, “Tại sao”, “Nhƣ thế nào?”… BT định tính luôn mang lại cho ngƣời học sự hứng thú, say mê môn học, rèn luyện tƣ duy, khả năng phán đoán, khả năng quan sát nhằm phát triển tƣ duy cho học sinh. 19
- BT định lượng (BT tính toán) Đây là loại BT có dữ liệu cụ thể. Để giải các BT này thì HS phải thực hiện một loạt các phép tính và kết quả thu đƣợc sẽ là một đáp số định lƣợng, chẳng hạn nhƣ một công thức hay một giá trị bằng số… - BT thí nghiệm Đối với loại BT này thì khi giải HS cần phải sử dụng thí nghiệm hoặc tiến hành thí nghiệm để hƣớng đến kết quả phải tìm hoặc để lấy số liệu làm BT. -BT đồ thị BT đồ thị là BT trong đó HS phải tìm các dữ kiện trong các đồ thị cho trƣớc hoặc phải vẽ đồ thị để biểu diễn quá trình diễn biến của hiện tƣợng nêu trong bài tập. 1.5. Nguyên tắc soạn thảo bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề BT đánh giá NL GQVĐ đƣợc soạn thảo dựa trên các nguyên tắc sau đây: - BT cần phải bám sát cấu trúc của NL GQVĐ: Ứng với các chỉ số hành vi khác nhau sẽ có các bài tập tƣơng ứng để đánh giá. - BT phải đảm bảo tính chính xác, khoa học của nội dung kiến thức. Các bài tập đƣợc soạn thảo cần bao quát đƣợc các trọng tâm của chƣơng trình, chủ đề, bài học mà ta muốn đánh giá. - Hệ thống BT phải đƣợc phân mức để đảm bảo phù hợp với nhiều đối tƣợng HS. - Nội dung BT phải cho HS cơ hội để chứng tỏ khả năng áp dụng những KT, KN đã học vào đời sống và giải quyết vấn đề thực tiễn. - BT phải đa dạng về thể loại (BT định tính, định lƣợng, BT đồ thị, thí nghiệm…) và có ý nghĩa thực tiễn.
20
1.6. Phân mức độ cho các bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề Trong đánh giá năng lực, kết quả đánh giá phụ thuộc vào độ khó của nhiệm vụ đã hoàn thành, tính tự lực hoặc số lƣợng thao tác cần thực hiện. HS nào thực hiện đƣợc nhiệm vụ khó và phức tạp hơn sẽ đƣợc coi là có năng lực cao hơn. Vì vậy, các BT dùng để đánh giá năng lực phải bao quát đƣợc các mức độ năng lực từ thấp đến cao. Để phân mức độ BT, có thể dựa vào [20]: + Mức độ tự lực của HS. Tự lực là có khả năng thực hiện nhiệm vụ mà không cần sự trợ giúp, gợi ý. Nếu nhiệm vụ yêu cầu HS tự lực thực hiện càng nhiều thao tác thì nhiệm vụ đó có độ tự lực càng cao. + Mức độ phức tạp của nhiệm vụ. Độ phức tạp biểu hiện trong tính thực tiễn của nhiệm vụ. Để giải bài tập HS cần vận dụng các KT, KN đã học vào giải quyết các vấn đề của cuộc sống. Nhiệm vụ càng sát với tình huống thực, bối cảnh thực thì mức độ phức tạp càng cao. + Độ mở của nhiệm vụ. Độ mở đƣợc đặc trƣng bởi sự trả lời tự do của cá nhân và không có lời giải cố định. Mức độ cao – thấp phụ thuộc vào tính mở của câu hỏi. Câu hỏi càng có nhiều lời giải và cách tiếp cận thì độ mở càng cao. + Số lượng thao tác (bao gồm thao tác tư duy và thao tác hành động) phải thực hiện. Một nhiệm vụ phải trải qua càng nhiều thao tác để thực hiện thì yêu cầu năng lực của HS càng cao. 1.7. Quy trình soạn thảo bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề - Bƣớc 1: Phân tích nội dung kiến thức và mục tiêu dạy học của chủ đề, mảng kiến thức hoặc chƣơng cần đánh giá. - Bƣớc 2: Xác định mục tiêu đánh giá: Cần phải xác định rõ năng lực thành tố và hành vi nào của NL GQVĐ cần đánh giá. - Bƣớc 3: Soạn thảo các BT đánh giá NL GQVĐ theo mục tiêu đánh giá đã đề ra. 21
- Bƣớc 4: Xây dựng đáp án cho bài tập. - Bƣớc 5: Thử nghiệm và đánh giá hệ thống các BT đã soạn thảo. Hệ thống BT đã soạn thảo để đánh giá NL GQVĐ cần phải đạt đƣợc hai yếu tố, đó là độ khó và độ phân biệt - Độ khó: là chỉ số biểu thị mức độ khó, dễ của câu hỏi. + Độ khó p của câu hỏi đƣợc xác định nhƣ sau:
p
n với n là số HS làm đúng, N là tổng số HS trả lời câu hỏi N
+ Thang giá trị độ khó: Độ khó p càng nhỏ thì câu hỏi càng khó p có giá trị từ 0,25 đến 0,75: câu hỏi chấp nhận đƣợc p >0,75: câu hỏi quá dễ p <0,25: câu hỏi quá khó - Độ phân biệt: + Một trong những mục tiêu đặt ra khi xây dựng câu hỏi là phân biệt đƣợc NL của các HS: giỏi, khá, trung bình, yếu… + Độ phân biệt D của câu hỏi đƣợc xác định nhƣ sau:
n nt D c N' N‟: là số HS ở nhóm điểm cao nhất, cũng là số HS ở nhóm điểm thấp nhất và bằng 27% tổng số HS tham gia trả lời câu hỏi nC: là số HS ở nhóm điểm cao trả lời đúng câu hỏi, nt là số HS ở nhóm điểm thấp trả lời đúng câu hỏi. + Thang đánh giá độ phân biệt của câu hỏi : D < 0,19: Độ phân biệt kém, cần loại bỏ 0,2 < D < 0,29: Độ phân biệt trung bình, cần hoàn thiện 0,3 <D < 0,39: Độ phân biệt khá tốt D > 0,4: Độ phân biệt rất tốt - Bƣớc 6: Chỉnh sửa BT và đƣa vào sử dụng 22
1.8. Thực trạng về việc việc soạn thảo bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học Vật lí 1.8.1. Mục đích điều tra Tìm hiểu và đánh giá thực trạng về ĐG NL, về đánh giá NLGQVĐ và về việc soạn thảo BT đánh giá NLGQVĐ của HS trong dạy học môn Vật lí ở một số trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Ninh Bình. 1.8.2. Đối tượng điều tra Chúng tôi đã tiến hành điều tra với 22 giáo viên môn Vật lí tại hai trƣờng là THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy, THPT Hoa Lƣ A tỉnh Ninh Bình.. 1.8.3. Phương pháp điều tra - Phƣơng pháp điều tra bằng phiếu hỏi với mẫu phiếu đƣợc trình bày ở phụ lục 1. - Phƣơng pháp phỏng vấn sâu. 1.8.4. Kết quả điều tra Câu 1. Thầy (cô) đồng ý với quan điểm nào sau đây về đánh giá năng lực? Đánh giá năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng, thái độ của ngƣời học qua nội dung môn học Đánh giá năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ vào các tình huống cụ thể, gắn với thực tiễn. Ý kiến khác:…………………………………………………… - Kết quả: 100% các GV đƣợc hỏi cho rằng ĐGNL là đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ vào các tình huống cụ thể, gắn với thực tiễn. Điều này chứng tỏ các GV đã có hiểu biết nhất định về ĐGNL. Câu 2: Theo thầy (cô) việc đánh giá năng lực của HS trong dạy học môn Vật lí cần thiết nhƣ thế nào? Rất cần thiết
Cần thiết
Ít cần thiết
- Kết quả:
23
Không cần thiết
Bảng 1.3. Kết quả khảo sát câu 2 Mức độ
Số GV lựa chọn
Tỉ lệ
Rất cần thiết
19
86,4 %
Cần thiết
3
13,6 %
Ít cần thiết
0
0,00%
Không cần thiết
0
0,00%
Câu 3: Hiện nay, thầy (cô) đánh giá kết quả học tập môn Vật lí của HS theo hƣớng nào? Đánh giá kiến thức, kĩ năng Đánh giá năng lực Đang chuyển dần từ đánh giá kiến thức, kĩ năng sang đánh giá năng lực - Kết quả: Bảng 1.4. Kết quả khảo sát câu 3 Nội dung
Số GV lựa chọn
Tỉ lệ
Đánh giá kiến thức, kĩ năng
13
59,0 %
Đánh giá năng lực
1
4,6 %
Đang chuyển dần từ đánh giá kiến thức, kĩ
8
36,4%
năng sang đánh giá năng lực Kết quả khảo sát câu 2,3 cho thấy các GV tham gia khảo sát đều cho rằng đánh giá NL là rất cần thiết trong bối cảnh hiện nay. Tuy nhiên phần lớn các GV hiện nay đang thực hiện kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS là đánh giá về kiến thức, kĩ năng của HS, chỉ có một số ít GV đang thực hiện chuyển dần từ đánh giá kiến thức, kĩ năng sang đánh giá năng lực. Qua trao đổi với các thầy cô, chúng tôi thấy rằng nhiều thầy cô chƣa có điều kiện để tìm hiểu sâu về cơ sở lí luận, phƣơng pháp và công cụ của đánh giá NL.
24
Câu 4: Theo thầy (cô), năng lực GQVĐ có tầm quan trọng nhƣ thế nào đối với HS? Rất quan trọng
Quan trọng
Ít quan trọng
Không quan trọng
- Kết quả: Bảng 1.5. Kết quả khảo sát câu 4 Mức độ
Số GV lựa chọn
Tỉ lệ
Rất quan trọng
12
54,5%
Quan trọng
10
45,5%
Ít quan trọng
0
0,0%
Không quan trọng
0
0,00 %
Câu 5: Thầy (cô) đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh trong dạy học môn Vật lí ở mức độ nào? Rất thƣờng xuyên
Thƣờng xuyên
Thỉnh thoảng
Chƣa bao giờ
- Kết quả Bảng 1.6. Kết quả khảo sát câu 5 Mức độ
Số GV lựa chọn
Tỉ lệ
Rất thƣờng xuyên
0
0,0%
Thƣờng xuyên
0
0%
Thỉnh thoảng
9
40,9%
Chƣa bao giờ
13
59,1 %
Kết quả khảo sát câu 4 và 5 cho thấy 100% GV tham gia khảo sát đều cho rằng năng lực GQVĐ rất quan trọng trong dạy học Vật lí. Tuy nhiên mới có một số ít GV tham gia khảo sát đã thực hiện việc đánh giá NL GQVĐ của
25
HS. Nguyên nhân là do hiểu biết của nhiều thầy cô về đánh giá NLGQVĐ còn nhiều hạn chế. Câu 6: Thầy (cô) đã soạn thảo bài tập để đánh giá NL GQVĐ chƣa? Ở mức độ nào? Thƣờng xuyên
Thƣờng xuyên
Thỉnh thoảng
Chƣa bao giờ
- Kết quả: Bảng 1.7. Kết quả khảo sát câu 6 Mức độ
Số GV lựa chọn
Tỉ lệ
Rất thƣờng xuyên
0
0,0%
Thƣờng xuyên
0
0,0%
Thỉnh thoảng
9
40,9%
Chƣa bao giờ
13
59,1 %
Nhƣ vậy, khi điều tra về nhận thức thì các GV đều cho rằng đánh giá NL là rất cần thiết, tuy nhiên 100% GV lại chỉ thỉnh thoảng hoặc chƣa bao giờ soạn thảo BT để đánh giá NL GQVĐ. Qua phỏng vấn sâu, chúng tôi xin đƣợc đƣa ra một số nguyên nhân của thực trạng trên nhƣ sau: - Hoạt động kiểm tra, đánh giá hiện nay chỉ chú trọng đến đánh giá cuối kì mà chƣa chú trọng đến việc đánh giá thƣờng xuyên trong quá trình dạy học. Nội dung kiểm tra, đánh giá chủ yếu yêu cầu vận dụng kiến thức để giải các BT định lƣợng, ít ứng dụng thực tiễn. Do vậy thực tế khi soạn thảo các đề kiểm tra, đánh giá GV chỉ chú trọng lựa chọn các bài tập tính toán để đánh giá HS. - Phần lớn các GV chƣa đƣợc tập huấn hoặc chƣa có tài liệu hƣớng dẫn cụ thể về việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ. Do vậy việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ gặp rất nhiều khó khăn.
26
Từ các nguyên nhân trên, theo chúng tôi cần phải có những nghiên cứu về việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ dựa trên cấu trúc của NL GQVĐ. Các bài tập này đƣợc sử dụng trong mọi giai đoạn của quá trình dạy học nhằm bồi dƣỡng, phát triển và đánh giá NL của HS.
27
Tiểu kết chƣơng 1 Trong chƣơng 1, luận văn đã nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài, cụ thể nhƣ sau: - Chúng tôi đã làm rõ khái niệm NL, năng lực GQVĐ, cấu trúc NL GQVĐ và đánh giá NL. - Chúng tôi cũng đã làm rõ khái niệm BT Vật lí, vai trò, phân loại BT Vật lí - Trình bày nguyên tắc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ, quy trình soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ. - Khảo sát thực trạng về việc ĐG NL, việc đánh giá NLGQVĐ và về việc soạn thảo BT đánh giá NL GQVĐ của học sinh thông qua phiếu khảo sát 22 GV ở hai trƣờng THPT trên địa bàn Ninh Bình. Các kết quả thu đƣợc là cơ sở khoa học để chúng tôi tiến hành xây dựng chƣơng 2 - Soạn thảo bài tập chƣơng “ Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 và sử dụng trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
28
CHƢƠNG 2 SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG „„ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM‟‟ VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 2.1. Phân tích nội dung kiến thức chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 2.1.1. Vị trí và nhiệm vụ của chương “Động lực học chất điểm” Chƣơng trình Vật lí lớp 10 gồm hai phần, đó là Cơ học và Nhiệt học, trong đó phần Cơ học gồm 4 chƣơng. Chƣơng “Động lực học chất điểm” là chƣơng thứ hai trong chƣơng trình. Nếu nhƣ chƣơng thứ nhất của phần Cơ học nghiên cứu cách xác định vị trí của các vật trong không gian tại các thời điểm khác nhau và mô tả các tính chất của chuyển động của các vật bằng các phƣơng trình toán học, nhƣng chƣa xét đến nguyên nhân chuyển động thì chƣơng này nghiên cứu mối quan hệ giữa chuyển động và lực. Qua đó chúng ta sẽ trả lời đƣợc các câu hỏi: Vì sao vật này đứng yên, vật kia chuyển động? Vì sao vật này chuyển động thẳng đều, vật kia chuyển động có gia tốc? Chƣơng “Động lực học chất điểm” trình bày ba định luật Niu –tơn. Đây là các định luật nền tảng của Cơ học. Ngoài ra, chƣơng này còn đề cập đến các lực thƣờng gặp trong Cơ học: lực hấp dẫn, lực đàn hồi và lực ma sát. Bên cạnh đó, các định luật Niu – tơn đƣợc vận dụng để khảo sát một số chuyển động đơn giản dƣới tác dụng của các lực nói trên. 2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Động lực học chất điểm” 2.1.2.1. Sơ đồ cấu trúc lô gic nội dung Chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 đƣợc xây dựng theo nguyên tắc kế thừa những kiến thức mà học sinh đã đƣợc học ở cấp THCS, bên cạnh đó có bổ sung, hoàn thiện các khái niệm lực và khối lƣợng. Nhìn
29
một cách tổng quát thì chƣơng “Động lực học chất điểm” đƣợc mô tả bởi sơ đồ dƣới đây: Sơ đồ 2.1. Cấu trúc lô gic nội dung chương “Động lực học chất điểm Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm
ĐL I Niu -tơn
Ba định luật Niu -tơn
ĐL II Niu -tơn
ĐL III Niu -tơn
ĐỘNG Lực hấp dẫn
LỰC HỌC CHẤT
Các lực cơ
ĐIỂM
Lực đàn hồi
Lực ma sát
Lực hƣớng tâm
Vận dụng các ĐL Niu -tơn Bài toán CĐ ném ngang
Thực hành: Xác định hệ số ma sát
2.1.2.2. Nội dung Mở đầu chƣơng là định nghĩa về lực và các lực cân bằng. Ở cấp THCS, học sinh đã đƣợc học lực là một đại lƣợng vectơ, khi lực tác dụng lên một vật có thể làm biến đổi chuyển động của vật đó hoặc làm cho nó biến 30
dạng. Ở chƣơng Động học chất điểm học sinh cũng đã biết khi vật biến đổi chuyển động thì vật đó có gia tốc, do vậy sách giáo khoa đã mở rộng và nâng cao bằng cách sử dụng cách diễn đạt mới nhƣ sau: Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng. Với khái niệm gia tốc, sách giáo khoa cũng đƣa ra định nghĩa: các lực cân bằng là các lực khi tác dụng đồng thời vào một vật thì không gây ra gia tốc cho vật. Bằng thực nghiệm chúng ta thấy phép tổng hợp lực tuân theo quy tắc hình hình hành, điều này một lần nữa khẳng định lực là một đại lƣợng vectơ. Định luật I Niu –tơn không chỉ đƣợc rút ra từ quan sát thực nghiệm mà còn là kết quả của tƣ duy trừu tƣợng của thiên tài Niu –tơn. Có nhiều cách phát biểu khác nhau nhƣng trong SGK Vật lí 10, các tác giả đã chọn cách phát biểu mà nhiều tác giả SGK ở Pháp, Mĩ… đã chọn: “ Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không , thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều”. Định luật I Niu – tơn giúp ta phát hiện ra quán tính của mọi vật: Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn. Định luật II Niu –tơn đƣợc trình bày dƣới dạng một nguyên lí lớn. Bằng rất nhiều quan sát và thí nghiệm, Niu –tơn đã phát hiện ra mối quan hệ giữa các đại lƣợng lực, gia tốc và khối lƣợng thể hiện qua hệ thức a
F . Từ m
định luật II Niu – tơn ta suy ra F ma , hệ thức này cho ta định nghĩa định lƣợng của lực. Thông qua định luật II Niu –tơn, HS có thể hiểu rõ mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính, đó là khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. Đến đây nhận thức của HS về khái niệm khối lƣợng đã đƣợc nâng lên một bƣớc. Đến bài Lực hấp dẫn, sự hiểu biết của học sinh về khái niệm này sẽ đƣợc hoàn thiện thêm thông qua mối quan 31
hệ giữa khả năng hấp dẫn và khối lƣợng của mỗi vật. Vận dụng định luật II Niu –tơn, HS cũng sẽ dễ dàng rút ra công thức để xác định trọng lực và trọng lƣợng của một vật Định luật III Niu – tơn cho ta thấy rằng tác dụng của vật này lên vật khác bao giờ cũng là tác dụng tƣơng hỗ và lực bao giờ cũng xuất hiện từng cặp trực đối nhau chứ không cân bằng nhau. Các loại lực cơ học đƣợc trình bày trong chƣơng này gồm lực hấp dẫn, lực đàn hồi và lực ma sát. Định luật vạn vật hấp dẫn đƣợc tìm ra chủ yếu nhờ các những căn cứ do ngành Thiên văn học cung cấp (nhất là các định luật về chuyển động của hành tinh xung quanh Mặt trời của Keple). Đối với phƣơng, chiều, độ lớn của các lực đàn hồi và lực ma sát đều đƣợc rút ra bằng con đƣờng thực nghiệm. Ba định luật Niu –tơn và các lực cơ học đƣợc vận dụng để nghiên cứu chuyển động tròn đều về mặt động lực học và khảo sát chuyển động của vật bị ném ngang. 2.1.3. Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm” Kiến thức [4] - Phát biểu đƣợc định nghĩa của lực. - Phát biểu đƣợc định nghĩa của tổng hợp lực và phân tích lực; phát biểu đƣợc quy tắc hình bình hành. - Phát biểu đƣợc điều kiện cân bằng của một chất điểm dƣới tác dụng của nhiều lực. - Phát biểu đƣợc định nghĩa quán tính và kể đƣợc một số ví dụ về quán tính. - Phát biểu đƣợc định luật I, định luật II và định luật III Niu-tơn. - Viết đƣợc các hệ thức của định luật II, định luật III Niu-tơn và công thức tính trọng lực của một vật. - Nêu đƣợc mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính 32
- Nêu đƣợc các đặc điểm của cặp “lực và phản lực”. - Phát biểu đƣợc định luật vạn vật hấp dẫn và viết đƣợc hệ thức của định luật này. - Nêu đƣợc điểm đặt, hƣớng của lực đàn hồi của lò xo; phát biểu đƣợc định luật Húc và viết đƣợc công thức tính độ lớn của lực đàn hồi của lò xo - Nêu đƣợc những đặc điểm của lực ma sát và viết đƣợc công thức của lực ma sát trƣợt. - Nêu đƣợc lực hƣớng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp của các lực tác dụng lên vật và viết đƣợc công thức của lực hƣớng tâm. Kĩ năng [4] - Vận dụng đƣợc quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực của hai lực đồng quy hoặc để phân tích một lực thành hai lực đồng quy. - Vận dụng đƣợc mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tƣợng thƣờng gặp. - Biểu diễn đƣợc các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể. - Vận dụng đƣợc các công thức của các lực cơ học để giải các bài tập đơn giản. - Vận dụng đƣợc các định luật Niu-tơn và các lực cơ học để giải đƣợc các bài toán đối với một vật hoặc hệ hai vật chuyển động. - Xác định đƣợc lực hƣớng tâm trong một số trƣờng hợp và giải đƣợc bài toán về chuyển động tròn đều. - Giải đƣợc bài toán về chuyển động của vật ném ngang. - Xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt bằng thí nghiệm 2.1.4. Mục tiêu phát triển năng lực giải quyết vấn đề qua dạy học chương “Động lực học chất điểm” Một trong những đặc điểm nổi bật của chƣơng “Động lực học chất điểm” là kiến thức vật lí rất gần gũi với thực tiễn, có thể sử dụng để giải quyết những vấn đề trong trong đời sống hàng ngày. Ví dụ, bằng kiến thức 33
về tổng hợp và phân tích lực, học sinh có thể giải thích đƣợc tại sao thuyền buồm có thể đi ngƣợc gió, hay các kiến trúc vòm thƣờng rất bền vững…Sử dụng kiến thức về ba định luật Niu –tơn, có thể giải thích đƣợc các hiện tƣợng trong đời sống liên quan đến quán tính, giải thích trò chơi kéo co…Do vậy thông qua dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” có thể giúp HS phát triển năng lực GQVĐ. 2.1.5. Các khó khăn và quan niệm sai lầm học sinh thường gặp trong dạy học chương “Động lực học chất điểm”
Một số khó khăn Nội dung quan trọng của chƣơng nghiên cứu mối quan hệ giữa lực và
chuyển động, vì vậy việc biểu diễn đủ và đúng các lực tác dụng lên vật hoặc hệ vật nghiên cứu là rất quan trọng. Tuy vậy, trong quá trình GQVĐ học sinh thƣờng cảm thấy khó khăn trong việc này dẫn đến hiệu quả của việc GQVĐ chƣa cao. HS vẫn còn lúng túng trong việc chọn hệ quy chiếu phù hợp để việc GQVĐ trở nên đơn giản hơn. Ngoài ra việc vận dụng các kiến thức toán học nhƣ phép chiếu vectơ lên các trục tọa độ cũng là một khó khăn nữa của HS.
Các quan niệm sai lầm thƣờng gặp: - Lực là nguyên nhân gây ra chuyển động. Đây là một quan niệm sai
lầm vì lực là nguyên nhân làm biến đổi chuyển động của vật chứ không phải là nguyên nhân gây ra chuyển động - Trong định luật III Niu – tơn thì cặp lực và phản lực là cặp lực cân bằng. Lực và phản lực tuy có cùng độ lớn, cùng giá, ngƣợc chiều nhƣng đặt vào hai vật khác nhau, do đó chúng không phải là hai lực cân bằng - Lực hướng tâm là một loại lực thông thường giống như các loại lực khác, do vậy khi phân tích các lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều thì đưa cả lực hướng tâm vào. Thực tế lực hƣớng tâm không phải là một lực
34
trong tự nhiên giống nhƣ các lực thông thƣờng: trọng lực, lực đàn hồi,…mà nó là hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều. Một trong những biện pháp để khắc phục những khó khăn và quan niệm sai lầm nói trên là tạo cơ hội cho học sinh liên hệ, vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết không chỉ các bài tập tính toán mà còn giải quyết các tình huống trong thực tiễn. Điều này giúp học sinh khắc sâu kiến thức và dần khắc phục các quan niệm sai lầm mà các em đã có. 2.2. Soạn thảo bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 và sử dụng trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Dựa trên cấu trúc của NL GQVĐ và nội dung trọng tâm của chƣơng Động lực học chất điểm, chúng tôi đã soạn thảo đƣợc hệ thống gồm 16 bài tập, mỗi bài tập đƣợc chúng tôi chia thành 3 mức: mức 3, mức 2, mức 1 theo mức độ tiêu chí chất lƣợng của hành vi giảm dần. 2.2.1. Mô tả mục tiêu năng lực của hệ thống bài tập Bảng 2.1. Mô tả hệ thống bài tập đã soạn thảo Bài
Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
Cách thức phân mức
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Bài 1 -
Dựa trên mức độ tự
Vận dụng kiến thức về phân tích lực để lực của HS GQVĐ
Bài 2
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Dựa trên mức độ
Vận dụng điều kiện cân bằng của một phức tạp của nhiệm Bài 3
chất điểm để GQVĐ
vụ
1.3. Phát biểu vấn đề
Dựa trên mức độ tự
Diễn đạt lại đƣợc vấn đề bằng ngôn ngữ lực của HS Vật lí Bài 4
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
35
Dựa trên mức độ tự
-
Vận dụng kiến thức về quán tính để giải lực của HS thích một số hiện tƣợng 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Bài 5 -
Dựa trên mức độ
Vận dụng định luật III Niu –tơn, điều phức tạp của nhiệm kiện cân bằng của một chất điểm để xác vụ định đƣợc lực tác dụng lên vật (hệ vật) 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Bài 6
Dựa trên mức độ
Vận dụng định luật I và II Niu –tơn để phức tạp của nhiệm giải thích sự thay đổi của vận tốc của vụ ngƣời nhảy dù 4.2. Phát hiện vấn đề mới cần giải quyết -
Đƣa ra khả năng ứng dụng của kết quả thu đƣợc trong tình huống mới
Bài1.1. 7
4.1. Đánh giá quá trình GQVĐ và điều Dựa trên mức độ tự chỉnh việc GQVĐ
lực của HS
Đánh giá quá trình GQVĐ (phát hiện sai sót và điều chỉnh sai sót) Bài 8
2.3. Đề xuất giải pháp GQVĐ
Dựa trên mức độ tự
- Đề xuất đƣợc phƣơng án thí nghiệm
lực của HS
để đo đƣợc hệ số ma sát trƣợt 3.1. Lập kế hoạch cụ thể để thực hiện giải pháp - Trình bày đƣợc các bƣớc tiến hành thí nghiệm để đo hệ số ma sát trƣợt Bài 9
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng định luật II Niu –tơn và các lực cơ học để GQVĐ
Dựa trên mức độ phức tạp của nhiệm vụ
36
4.2. Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới Đƣa ra khả năng ứng dụng của kết quả trong các tình huống mới Bài1.1. 10
1.1. Tìm hiểu tình huống vấn đề
Dựa trên mức độ
Phân tích đƣợc đồ thị để rút ra các phức tạp của nhiệm thông tin cần thiết để GQVĐ 1.2.
vụ
3. 2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
- Vận dụng kiến thức về lực đàn hồi để GQVĐ Bài 11 -
2.2. Tìm kiếm thông tin liên quan đến
Dựa trên mức độ tự
vấn đề
lực của HS
Lựa chọn đƣợc nguồn thông tin về kiến thức và phƣơng pháp cần sử dụng để GQVĐ và đánh giá nguồn thông tin đó.
Bài 12
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng kiến thức về lực hƣớng tâm để Dựa trên mức độ xác định tốc độ độ tối đa của ô tô đi trên phức tạp của nhiệm những đoạn đƣờng cong.
vụ
4.2. Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới - Xem xét kết quả thu đƣợc trong tình huống mới Bài 13
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Dựa trên mức độ tự
Vận dụng kiến thức về lực hƣớng tâm lực của HS để giải đƣợc bài toán chuyển động tròn Bài 14
2.3. Đề xuất giải pháp để GQVĐ
Dựa trên mức độ tự
Thu thập, phân tích thông tin liên lực của HS
37
quan đến vấn đề, xác định thông tin cần thiết để GQVĐ 3.2. Thực hiện giải pháp -
Vận dụng đƣợc các định luật Niu –tơn và các lực cơ học để xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt và khối lƣợng của một vật
Bài 15
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng định luật II Niu –tơn và các lực cơ học để giải bài toán chuyển động
Dựa trên mức độ phức tạp của nhiệm vụ
của một vật 4.1. Đánh giá quá trình GQVĐ và điều chỉnh việc GQVĐ Đánh giá đƣợc kết quả cuối cùng và chỉ ra nguyên nhân của kết quả thu đƣợc Bài 16
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Dựa trên mức độ tự
- Vận dụng các kiến thức về chuyển động lực của HS ném ngang, định luật II Niu – tơn để GQVĐ 2.2.2. Soạn thảo hệ thống bài tập đánh giá năng lực giải quyết vấn đề chương “Động lực học chất điểm” Bài 1 Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng kiến thức về phân tích lực để giải quyết vấn đề
Cách thức phân mức
Theo mức độ tự lực của HS
38
Hình ảnh sau đây là một trong số
Hình 2.1. Kiến trúc vòm
những công trình đƣợc xây dựng theo kiến trúc vòm. Ngƣời ta dùng các viên đá ghép sát nhau để tạo thành vòm cuốn, trong đó những viên đá gần đỉnh vòm có dạng nêm (nêm là một vật có tiết diện là một tam giác nhọn). Ƣu điểm lớn nhất của vòm cuốn là có thể chịu đƣợc tải trọng lớn từ Hình 2.2. phía trên, do vậy kiến trúc vòm cuốn (Nguồn: https://www.google.com) thƣờng đƣợc lựa chọn để xây dựng các
Đơn giản hóa kiến trúc vòm
cổng làng, cổng đình chùa hay các cây cầu bằng đá... Để đơn giản ta sẽ xét viên đá trên cùng và viên đá bên cạnh. Gọi F là lực do các tải trọng phía trên tác dụng lên viên đá F
trên cùng. Mức 3.
Giải thích tại sao các cửa dạng vòm cuốn có thể chịu đƣợc tải trọng lớn từ phía trên? Mức 2. Sử dụng kiến thức về phân tích lực, em hãy chỉ ra rằng lực F không có tác dụng làm cho viên đá trên cùng tụt xuống. Từ đó giải thích tại sao các cửa dạng vòm cuốn có thể chịu đƣợc tải trọng lớn từ phía trên. Mức 1. Lực F đƣợc viên đá trên cùng truyền đến hai viên đá bên cạnh theo phƣơng nào? Biểu diễn các lực theo các phƣơng này. Từ đó giải thích tại sao cái cửa có dạng vòm cuốn có thể chịu đƣợc tải trọng lớn từ phía trên. 39
Đáp án - Do viên đá trên cùng có dạng hình nêm nên lực do các tải trọng phía trên tác dụng lên viên đá trên cùng đƣợc
Hình 2.3. Lực tác dụng lên viên đá trên cùng
viên đá này truyền đến hai viên đá bên cạnh theo phƣơng vuông góc với hai F1
mặt bên của nó.
F2 F
- Phân tích lực F thành hai thành phần F1 và F2 nhƣ hình vẽ. Nhƣ vậy lực F không làm cho viên đá này tụt xuống dƣới mà nén 2 viên đá bên cạnh theo các lực F1 và F2 . Các lực này cân bằng với sức cản của các viên đá nằm dính sát nhau. Do đó, cửa cuốn dạng vòm có thể chịu đƣợc tải trọng lớn từ phía trên. Bài 2. Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng điều kiện cân bằng của một chất điểm để GQVĐ
Cách thức phân mức
Theo mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Mức 3. Dây phơi quần áo để căng hay chùng thì dễ đứt hơn? Vì sao? Mức 2. Một vật khối lƣợng m đƣợc treo tại trung điểm C của một sợi dây thép AB nhƣ
Hình 2.4. Vật treo trên dây
hình vẽ. Cho gia tốc trọng trƣờng là g. Khi tăng dần góc thì khả năng dây bị đứt tăng A lên hay giảm đi? Vì sao? Từ đó cho biết dây phơi quần áo để căng hay chùng thì dễ đứt hơn? 40
C
B
Mức 1. Một vật khối lƣợng m=1 kg đƣợc treo tại trung điểm C của một sợi dây thép AB nhƣ hình vẽ 2.4. Xét hai trƣờng hợp: 10o và 20o , trƣờng hợp nào dây dễ đứt hơn? Từ đó cho biết dây phơi quần áo để căng hay chùng thì dễ đứt hơn? Hƣớng dẫn Mức 3 - Giả sử quần áo có khối lƣợng m đƣợc treo ở chính giữa của sợi dây. - Lực căng dây ở 2 nhánh bằng nhau và bằng T với: 2T sin = P = mg
T
mg 2sin
- Khi nhỏ thì sin nhỏ và lực căng T lớn. Khi lớn thì sin lớn và lực căng T nhỏ. Vậy dây phơi quần áo thì nên để chùng. Mức 2. - Lực căng dây ở 2 nhánh bằng nhau và bằng T với: 2T sin = P = mg
T
mg 2sin
- Khi tăng thì sin tăng nên lực căng dây sẽ giảm. Vậy dây phơi quần áo thì nên để chùng. Mức 1. - Lực căng dây ở 2 nhánh bằng nhau và bằng T với: 2T sin = P = mg T
mg 2sin
Với α = 10o thì T = 28,8N Với α = 20o thì T = 14,6N Vậy trƣờng hợp α = 10o thì dây dễ đứt hơn. Do đó dây phơi quần áo nên để chùng. 41
Bài 3 Hành vi năng lực đƣợc 1.3. Phát biểu vấn đề đánh giá Cách thức phân mức
Diễn đạt lại đƣợc vấn đề bằng ngôn ngữ Vật lí Dựa trên mức độ tự lực của HS
Trong một bài báo nói về những chia sẻ của ngƣời lái tàu khi gặp những tình huống bất ngờ trên đƣờng sắt nhƣng không có giải pháp để cứu vãn, có đoạn viết nhƣ sau: Tàu hỏa không giống phương tiện giao thông đường bộ muốn dừng là được ngay, mà cần có thời gian nhất định. Với tàu khách chạy 80km/h muốn dừng hẳn, lái tàu buộc hãm phanh gấp trên đoạn đường dài 400m mới dừng hẳn; tàu chở hàng nặng cũng phải 500 – 600m. Thành thử, thấy vật cản trên đường, muốn tránh va chạm cũng chịu”, lái tàu Lê Hữu Phú chia sẻ. (Nguồn https://thanhnien.vn/doi-song/nhung-lai-tau-bat-dac-di-phaican-chet-nguoi-am-anh-cuoc-doi-759191.html) Mức 3. Diễn giải lại đoạn viết trên theo ngôn ngữ Vật lí Mức 2. Kiến thức Vật lí nào đã đƣợc đề cập đến trong đoạn viết trên. Dùng kiến thức đó để diễn giải lại câu đƣợc gạch chân. Mức 1. Sử dụng mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính để diễn giải lại câu đƣợc gạch chân. Đáp án Mức 3. Đoàn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ rất nhiều nên có mức quán tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu phanh gấp thì đoàn tàu không thể dừng lại ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại. Với các tàu khách chạy 80 km/h thì đoàn tàu phải đi thêm quãng đƣờng 400m rồi mới dừng hẳn. Với các tàu chở hàng nặng có mức quán tính lớn hơn nên khó thay đổi vận tốc hơn, phải đi thêm quãng đƣờng dài hơn (500 – 600m) rồi
42
mới dừng hẳn. Do vậy, thấy vật cản trên đƣờng, ngƣời lài tàu muốn tránh va chạm cũng chịu. Mức 2. Đoạn viết trên đã đề cập đến mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính. Đoàn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ rất nhiều nên cũng có mức quán tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu phanh gấp thì đoàn tàu không thể dừng lại ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại đƣợc. Mức 1. Đoàn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ rất nhiều nên có mức quán tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu phanh gấp thì đoàn tàu không thể dừng lại ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại đƣợc. Bài 4 Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng kiến thức về quán tính để giải thích một số hiện tƣợng trong thực tiễn
Cách thức phân mức
Theo mức độ tự lực của HS
Một tấm vải đƣợc phủ trên một mặt bàn. Phía trên tấm vải có đặt các vật nhƣ hình 2.5. Mức 3. Ngƣời đàn ông đứng cạnh chiếc bàn thực hiện 2 lần thí nghiệm nhƣ sau: + Lần 1: kéo từ từ tấm vải. + Lần 2: giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn Em hãy mô tả và giải thích hiện tƣợng xảy ra Mức 2. Khi ngƣời đàn ông kéo từ từ tấm vải thì thấy các vật đặt trên bàn chuyển động cùng với tấm vải, còn khi giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn thì các vật đặt trên tấm vải gần nhƣ không thay đổi vị trí? Em hãy giải thích tại sao?
43
Mức 1. Khi ngƣời đàn ông kéo từ từ tấm vải thì thấy các vật đặt trên bàn chuyển động cùng với tấm vải, còn khi giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn thì các vật đặt trên tấm vải gần nhƣ không thay đổi vị trí. Sử dụng kiến thức về quán tính, em hãy giải thích tại sao? Hình 2.5.Mô tả thí nghiệm
( Nguồn: https://www.youtube.com/watch?) Đáp án - Kéo từ từ tấm vải: Các vật trên mặt tấm vải thì các vật đặt trên bàn sẽ chuyển động cùng với tấm vải. Giải thích: Kéo từ từ tấm vải thì các vật có đủ thời gian để thay đổi vận tốc nên sẽ chuyển động cùng với tấm vải - Giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn: các vật đặt trên mặt tấm vải gần nhƣ không thay đổi vị trí. Giải thích: Do các vật có quán tính nên trong thời gian rất ngắn (do tấm vải đƣợc giật nhanh) chúng chƣa kịp thay đổi vận tốc. Do vậy khi tấm vải đƣợc giật ra khỏi mặt bàn thì vị trí của các vật gần nhƣ không thay đổi.
44
Bài 5 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Hành vi năng lực
Vận dụng định luật III Niu –tơn, điều kiện cân bằng của một chất điểm để xác định đƣợc lực tác
đƣợc đánh giá
dụng lên vật (hệ vật) Cách thức phân mức
Dựa trên mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Mức 3 Một ngƣời đứng trên bàn của một cái cân, tay cầm một cái gậy có khối lƣợng không đáng kể. Xét các trƣờng hợp sau đây: Trƣờng hợp 1: Ngƣời đó chống cây gậy lên sàn nhà Trƣờng hợp 2: Ngƣời đó chống cây gậy lên bàn cân Trƣờng hợp 3: Ngƣời đó đẩy cây gậy lên trần nhà So sánh số chỉ của cân trong 3 trƣờng hợp trên. Giải thích? Hình 2.6. Người đứng trên bàn cân
Trường hợp 1
Trường hợp 2 2
Trường hợp 3 2
Mức 2 Một bình nƣớc đƣợc đặt trên một cái cân. Ở đáy bình có một vật. Số chỉ của cân sẽ thay đổi nhƣ thế nào nếu dùng dây treo vật đó lên nhƣng vật vẫn nằm trong nƣớc? Giải thích?
45
Hình 2.7. Bình nước chứa vật đặt trên cân
Mức 1 Một bình nƣớc đƣợc đặt trên một cái cân. Đặt một cái bát nhỏ nổi trên mặt nƣớc trong bình. Số chỉ của cân sẽ thay đổi nhƣ thế nào? Giải thích? Hình 2.8. Bình nước và bình nước chứa bát đặt trên cân
Đáp án Mức 3 - Trƣớc tiên cần xác định lực nén lên bàn cân trong từng trƣờng hợp Hình 2.9. Lực tác dụng lên người và hệ “người –gậy”trong 3 trường hợp
46
Trƣờng hợp 1: - Ngƣời chịu tác dụng của các lực: + Trọng lực P của ngƣời + Lực N1 do bàn cân tác dụng lên ngƣời + Lực F1 do gậy tác dụng lên ngƣời - Ngƣời đứng cân bằng nên: N1 P F1 - Theo định luật III Niu –tơn, lực nén của ngƣời lên bàn cân là:
N1' N1 P F1 Trƣờng hợp 2: - Xét hệ ngƣời và gậy: Lực tƣơng tác giữa ngƣời và gậy là nội lực nên triệt tiêu nhau. Ngoại lực tác dụng lên hệ gồm: + Trọng lực P của ngƣời + Lực N2 do bàn cân tác dụng lên hệ - Hệ cân bằng nên: N2 P - Theo định luật III Niu –tơn, lực nén của hệ lên bàn cân là:
N'2 N2 P Trƣờng hợp 3 - Ngƣời chịu tác dụng của các lực: + Trọng lực P của ngƣời + Lực N3 do bàn cân tác dụng lên ngƣời + Lực F3 do gậy tác dụng lên ngƣời - Ngƣời đứng cân bằng nên: N3 P F3 - Theo định luật III Niu –tơn, lực nén của ngƣời lên bàn cân là:
N3' N3 P F3
47
Đánh giá: Vì N1' N'2 N3' nên số chỉ của cân sắp xếp theo thứ tự tăng dần từ trƣờng hợp 1 đến trƣờng hợp đến trƣờng hợp 3. Mức 2 Xét hệ “bình nước và vật” - Khi vật đặt ở đáy bình: + lực tác dụng lên hệ gồm trọng lực P của hệ và phản lực N1 của bàn cân lên hệ. + Phản lực của bàn cân lên hệ hay lực do hệ nén lên cân (chính là số chỉ của cân) là N1 = P - Khi treo vật: + hệ chịu tác dụng của các lực: trọng lực P của hệ, lực căng dây T và phản lực N 2 của bàn cân lên hệ (có độ lớn bằng lực do hệ nén lên bàn cân) + Phản lực của bàn cân lên hệ hay lực do hệ nén lên cân (chính là số chỉ của cân) là N2 = P – T Do N2 < N1 nên số chỉ của cân giảm Mức 1 - Khi bình nƣớc đặt trên cân thì số chỉ của cân bằng trọng lƣợng của bình nƣớc - Đặt chiếc bát nổi trên mặt nƣớc trong bình thì số chỉ của cân bằng tổng trọng lƣợng của bình nƣớc và chiếc bát. Do vậy số chỉ của cân tăng lên. Bài 6. 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng định luật I và II Niu –tơn để giải thích Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
sự thay đổi của vận tốc của ngƣời nhảy dù 4.2. Phát hiện vấn đề mới cần giải quyết Đƣa ra khả năng ứng dụng của kết quả thu đƣợc 48
trong tình huống mới Cách thức phân mức
Theo mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Mức 3. Ngày 30/7/2016, vận động viên ngƣời Mỹ Luke Aikins đã thực hiện cú nhảy không dù từ độ cao 7600 m và rơi xuống chiếc lƣới khổng lồ có kích thƣớc 30 x 30 m giăng sẵn bên dƣới. Nhiều ý kiến cho rằng đây là hành động vô cùng điên rồ bởi nếu phạm sai lầm dù rất nhỏ, Ankins có thể dễ dàng mất mạng. Tuy nhiên, nhìn nhận từ góc độ Vật lí thì hành động này hoàn toàn khả thi. (theo https://vnexpress.net) Hình 2.10. Cú nhảy không dù
(Nguồn: m.genk.vn) 1. Em hãy mô tả và giải thích sự thay đổi vận tốc của Luke Aikins theo thời gian để chứng tỏ rằng cú nhảy không dù của anh ta là hoàn toàn khả thi. 2. Nếu Luke thực hiện cú nhảy có dù thì kết quả thu đƣợc có gì khác so với câu 1? Các dữ kiện sau được sử dụng cho các câu hỏi ở mức 2 và mức 1. Một lính nhảy dù từ một máy bay trực thăng đứng yên trên bầu trời trong giây lát. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc của ngƣời lính theo thời gian đƣợc mô tả ở hình 2.11. Biết rằng lực cản của không khí tác dụng lên một vật rơi trong không khí tăng theo vận tốc của vật và phụ thuộc vào kích thƣớc của vật .
49
Hình 2.11. Đồ thị vận tốc của người nhảy dù theo thời gian
(Nguồn: http://chimix.com) Mức 2 1. Em hãy giải thích sự thay đổi của vận tốc của ngƣời lính nhảy dù theo thời gian. 2. Nếu ngƣời lính thực hiện cú nhảy không có dù thì kết quả thu đƣợc sẽ thay đổi nhƣ thế nào? Mức 1 1. Chiếc dù đƣợc mở ra ở thời điểm t = 10 s. Vận dụng định luật II Niu – tơn, em hãy giải thích sự thay đổi vận tốc của ngƣời lính nhảy dù theo thời gian. 2. Nếu ngƣời lính thực hiện cú nhảy không có dù thì dạng đồ thị sau thời điểm t =10 s sẽ thay đổi nhƣ thế nào? Đáp án Mức 3 1. Sự thay đổi vận tốc của Luke Aiskin theo thời gian 50
Giai đoạn 1: Vận tốc của ngƣời còn nhỏ nên lực cản nhỏ, coi nhƣ ngƣời chỉ chịu tác dụng của trọng lực, vận tốc Luke tăng đều theo thời gian. Giai đoạn 2: Lực cản tăng dần nhƣng độ lớn vẫn nhỏ hơn trọng lƣợng, hợp lực tác dụng lên Luke giảm dần nên gia tốc giảm và vận tốc tăng chậm theo thời gian. Giai đoạn 3: Lực cản tăng đến giá trị bằng trọng lƣợng của Luke thì hợp lực tác dụng lên Luke bằng 0 và Luke sẽ rơi với vận tốc không đổi cho đến khi chạm lƣới. 2. Nếu Luke thực hiện cú nhảy có dù thì ngay sau thời điểm anh ta mở dù thì lực cản lớn hơn trọng lƣợng (do diện tích tiếp xúc của dù với không khí lớn) nên vận tốc của anh ta giảm dần. Sau đó lực cản cũng giảm dần, cho đến khi lực cản bằng trọng lƣợng thì Luke sẽ chuyển động đều. Mức 2, Mức 1 1. Giải thích: - Từ t=0 đến t=5s: Lực cản không đáng kể, ngƣời lính coi nhƣ chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên vận tốc tăng gần nhƣ đều theo thời gian. - Từ t=5s đến t=10s: Vận tốc đã lớn, lực cản ngƣợc chiều chuyển động, độ lớn tăng theo vận tốc nhƣng vẫn còn nhỏ hơn trọng lƣợng nên hợp lực tác dụng lên ngƣời vẫn hƣớng xuống nhƣng độ lớn giảm nên gia tốc giảm và vận tốc tăng chậm theo thời gian. - Từ t =10s đến t= 20s: Dù đƣợc mở ra từ thời điểm t = 10s. Do diện tích tiếp xúc của dù với không khí lớn nên tạo ra lực cản lớn hơn cả trọng lƣợng của ngƣời nên hợp lực tác dụng lên ngƣời hƣớng lên. Gia tốc ngƣợc hƣớng với vận tốc nên ngƣời lính chuyển động chậm dần, vận tốc giảm dần theo thời gian - Từ thời điểm t = 20s: lực cản cân bằng với trọng lực nên hợp lực tác dụng lên ngƣời lính bằng 0, do đó ngƣời lính chuyển động với vận tốc không đổi
51
2. Nếu ngƣời lính thực hiện cú nhảy không dù thì từ thời điểm t =10s vận tốc của ngƣời lính vẫn tăng chậm, cho đến khi lực cản có độ lớn bằng trọng lƣợng của ngƣời thì ngƣời lính sẽ rơi với tốc độ không đổi. Vì vậy trên đồ thị sẽ không có giai đoạn vận tốc giảm dần Bài 7 1.2. Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
4.1. Đánh giá quá trình GQVĐ và điều chỉnh việc GQVĐ Đánh giá quá trình GQVĐ (phát hiện sai sót và điều chỉnh sai sót)
Cách thức phân mức
Dựa trên mức độ tự lực của HS
Mức 3. Minh và Nam cùng nhau xem kéo co giữa 2 đội A và B. Kết quả đội A giành chiến thắng. Minh cho rằng do đội A kéo đội B với một lực lớn hơn lực do đội B kéo đội A nên đội A giành chiến thắng. Em hãy đƣa ra ý kiến về lời giải thích của Minh, giải thích và chỉnh sửa (nếu cần) Mức 2. Minh và Nam cùng nhau xem kéo co giữa 2 đội A và B. Kết quả đội A giành chiến thắng. Minh cho rằng do đội A kéo đội B với một lực lớn hơn lực do đội B kéo đội A nên đội A giành chiến thắng. Em hãy chỉ ra chỗ sai trong lời giải thích của Minh và đƣa ra lời giải thích đúng. Mức 1. Minh và Nam cùng nhau xem kéo co giữa 2 đội A và B. Kết quả đội A giành chiến thắng. Minh cho rằng do đội A kéo đội B với một lực lớn hơn lực do đội B kéo đội A nên đội A giành chiến thắng. Nam lại cho rằng đội A thắng đội B vì đội A đã đạp vào mặt đất một lực lớn hơn lực mà đội B đạp vào đất. Em đồng ý với ý kiến của bạn nào? Giải thích. Đáp án Mức 3, Mức 2: Cách giải thích của Minh chƣa đúng vì: theo định luật III Niu –tơn thì lực do đội A kéo dây và lực do đội B kéo dây luôn có độ lớn bằng nhau.
52
Đội A thắng vì đội A đạp chân vào mặt đất với một lực lớn hơn lực do đội B kéo đội A. Theo định luật III Niu –tơn, mặt đất tác dụng vào đội A một lực lớn hơn lực mà đội B kéo đội A, làm đội A thu đƣợc gia tốc và chuyển động kéo theo đội B chuyển động về phía mình. Hình 2.12. Các lực tác dụng lên người kéo co
(Nguồn: https://www.google.com.vn) Mức 1 Ý kiến của Nam là đúng, của Minh chƣa đúng vì theo định luật III Niu –tơn thì lực do đội A kéo dây và lực do đội B kéo dây luôn có độ lớn bằng nhau. Khi đội A đạp chân vào mặt đất với một lực lớn hơn lực lớn hơn đội B thì theo định luật III Niu –tơn, mặt đất tác dụng vào đội A một phản lực lớn hơn đội B. Khi đó hợp lực do mặt đất tác dụng lên hệ hai ngƣời và dây sẽ hƣớng về phía đội A và hệ chuyển động về phía đội A làm đội A chiến thắng. Bài 8 2.3. Đề xuất giải pháp GQVĐ Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
- Đề xuất đƣợc phƣơng án thí nghiệm để đo đƣợc hệ số ma sát trƣợt 3.1. Lập kế hoạch cụ thể để thực hiện giải pháp
53
- Trình bày đƣợc các bƣớc tiến hành thí nghiệm để đo hệ số ma sát trƣợt Cách thức phân mức
Dựa trên mức độ tự lực của HS
Mức 3. Hãy trình bày: cơ sở lí thuyết, đề xuất dụng cụ thí nghiệm, cách bố trí thí nghiệm, các bƣớc tiến hành thí nghiệm và lập bảng các đại lƣợng cần đo để xác định hệ số ma sát trƣợt giữa một cái hộp nhỏ và một tấm gỗ. Mức 2. Cho các dụng cụ: thƣớc và đồng hồ bấm giây. Hãy trình bày cơ sở lí thuyết, cách bố trí thí nghiệm, các bƣớc tiến hành thí nghiệm và lập bảng các đại lƣợng cần đo để xác định hệ số ma sát trƣợt giữa một cái hộp nhỏ và một tấm gỗ. Mức 1. Chỉ dùng lực kế, hãy trình bày cơ sở lí thuyết, từ đó cho biết các đại lƣợng cần đo, cách bố trí thí nghiệm, các bƣớc tiến hành thí nghiệm và lập bảng các đại lƣợng cần đo để xác định hệ số ma sát trƣợt giữa một cái hộp nhỏ và một tấm gỗ. Đáp án Mức 3. Có thể nêu các phƣơng án sau: Phƣơng án 1: - Cơ sở lí thuyết: + Khi một vật đƣợc kéo cho chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nằm ngang bằng một lực nằm ngang thì lực ma sát trƣợt có độ lớn bằng lực kéo, áp lực của vật lên mặt phẳng ngang có độ lớn bằng trọng lƣợng của khối hộp. + Hệ số ma sát đƣợc xác định bởi công thức:
Fmst F N P
Nhƣ vậy chúng ta cần đo lực kéo F và trọng lƣợng P của vật. - Dụng cụ thí nghiệm: lực kế - Bố trí thí nghiệm: Đặt vật trên tấm gỗ nằm ngang, móc lực kế vào vật
54
- Cách thức tiến hành thí nghiệm:
F
Fmst
+ Dùng lực kế kéo khối hộp chuyển động gần nhƣ thẳng đều thì số chỉ của lực kế chính là độ lớn của lực ma sát trƣợt. + Dùng lực kế đo trọng lƣợng của khối hộp. + Tính hệ số ma sát trƣợt bằng công thức
Fmst F N P
-Bảng giá trị các đại lượng cần đo: n
P(N)
F(N)
F P
1 2 3 4 5 Giá trị trung bình Phƣơng án 2: - Cơ sở lí thuyết: + Khi một vật trƣợt xuống một mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng so với mặt phẳng ngang thì gia tốc của vật là:
a g(sin cos ) tan
a gcos
+ Nếu vật trƣợt không vận tốc đầu đƣợc quãng đƣờng s trong thời gian t thì a đƣợc xác định bởi công thức: a
2s t2
Nhƣ vậy để xác định chúng ta cần đo quãng đƣờng s, thời gian t và góc nghiêng - Dụng cụ thí nghiệm: thước, đồng hồ 55
- Bố trí thí nghiệm: Đặt tấm gỗ nghiêng góc so với mặt phẳng ngang sao cho khi đặt hộp lên tấm gỗ thì vật sẽ trƣợt. h
-Cách thức tiến hành thí nghiệm + Dùng thƣớc đo chiều dài của tấm ván. + Đo độ cao h của đầu trên tấm gỗ so với mặt phẳng ngang. +Thả cho hộp trƣợt không vận tốc đầu từ đỉnh của tấm ván. Dùng đồng hồ đo thời gian t từ lúc bắt đầu thả đến khi hộp chạm đất. Ghi kết quả vào bảng số liệu. + Tính hệ số ma sát trƣợt bằng công thức:
a g(sin cos ) tan Với a
a gcos
2s l2 h 2 h ;s l;cos ;tan t2 l l2 h 2
-Bảng giá trị các đại lượng cần đo: s =.......; n
t(s)
h = .......
a
2s t2
1 2 3 4 5 Giá trị trung bình Mức 2.Trình bày nhƣ phƣơng án 2 (mức 3) Mức 1. Trình bày nhƣ phƣơng án 1 (mức 3) 56
tan
a gcos
Bài 9 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
Vận dụng định luật II Niu –tơn và các lực cơ học để GQVĐ 4.2. Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới Đƣa ra khả năng ứng dụng của kết quả trong các tình huống mới
Cách thức phân mức
Theo mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Một trong những nguyên nhân dẫn đến các vụ tai nạn giao thông liên hoàn là do lái xe không giữ khoảng cách an toàn với xe phía trƣớc nên khi gặp những tình huống bất ngờ nhƣ xe trƣớc phanh gấp do phía trƣớc có va chạm hay có phƣơng tiện rẽ đột ngột thì ngƣời lái xe không có đủ thời gian để đƣa ra phản ứng kịp thời, cũng không đủ khoảng cách để phanh an toàn và dừng xe lại. Theo tính toán của các chuyên gia giao thông, khoảng cách phanh ở các vận tốc khác nhau đƣợc chia thành hai phần: khoảng cách phản xạ nhanh và khoảng cách đạp phanh. Khoảng cách phản xạ nhanh là quãng đƣờng đi đƣợc kể từ lúc ngƣời lái xe nhận thức ra sự nguy hiểm và phản xạ nhanh sau đó, còn khoảng cách đạp phanh là quãng đƣờng kể từ lúc nhấn chân phanh tới khi xe dừng hẳn. Cụ thể khoảng cách phanh đƣợc cho ở bảng sau đây: Bảng 2.2. Khoảng cách phanh ở các tốc độ khác nhau
(Nguồn: https://thethao247.vn) 57
Mức 3 1. Dựa vào bảng số liệu trên, em hãy tính khoảng cách phanh an toàn đối với các phƣơng tiện lƣu thông ở vận tốc 100 km/h và 120 km/h. Lấy g = 9,8 m/s2 2. Hãy nêu một vài yếu tố có ảnh hƣởng đến khoảng cách phanh? Giải thích ngắn gọn, từ đó đƣa ra những khuyến cáo cho các tài xế khi lƣu thông trên đƣờng. Mức 2 1. Dựa vào bảng số liệu trên, em hãy tính: a. Thời gian phản xạ và hệ số ma sát trƣợt trung bình giữa lốp xe và mặt đƣờng b. Khoảng cách phanh an toàn đối với các phƣơng tiện lƣu thông ở tốc độ 100 km/h 2. Tốc độ của các phƣơng tiện, điều kiện đƣờng xá, lốp xe có ảnh hƣởng nhƣ thế nào tới khoảng cách phanh? Giải thích và đƣa ra khuyến cáo cho các tài xế khi lƣu thông trên đƣờng. Mức 1 1. a. Em hãy hoàn thành bảng sau: Tốc độ
Khoảng
Thời gian phản
Khoảng
Hệ số ma
(km/h)
cách phản
xạ (s)
cách đạp
sát
xạ (m)
phanh
32
6
6
48
9
14
64
12
24
80
15
38
Trung bình b.Tính khoảng cách phanh an toàn đối với các phƣơng tiện lƣu thông ở tốc độ 100 km/h 58
2. Trong điều kiện đƣờng ƣớt hoặc lốp xe đã mòn thì khoảng cách phanh sẽ thay đổi nhƣ thế nào? Giải thích. Đáp án 1. - Khoảng cách phản xạ nhanh: s1 = vt với t là thời gian phản xạ
0 v2 v2 v2 - Khoảng cách đạp phanh: s 2a 2g 2gS Tốc độ
Khoảng
Thời gian phản
Khoảng
Hệ số ma
(km/h)
cách phản
xạ (s)
cách đạp
sát
xạ (m)
phanh
32
6
0,675
6
0,67
48
9
0,675
14
0,65
64
12
0,675
24
0,67
80
15
0,675
38
0,66
Trung bình
0,675
0,66
- Khoảng cách phanh an toàn ở tốc độ 120 km/h là:
120 ( )2 v 120 3,6 s vt .0,675 108m 2g 3,6 2.0,66.9,8 2
- Khoảng cách phanh an toàn ở tốc độ 100km/h là:
100 ( )2 v 100 3,6 s vt .0,675 84m 2g 3,6 2.0,66.9,8 2
2. Những yếu tố ảnh hƣởng đến khoảng cách phanh: + Tốc độ: Tốc độ càng lớn thì khoảng cách phản xạ và khoảng cách đạp phanh càng lớn nên khoảng cách phanh càng lớn. + Điều kiện đƣờng xá: Mặt đƣờng ƣớt thì ma sát giữa lốp xe và mặt đƣờng giảm nên khoảng cách đạp phanh sẽ tăng, dẫn đến khoảng cách phanh tăng 59
+ Lốp xe: Nếu lốp xe đã mòn thì khả năng ma sát giữa lốp xe và mặt đƣờng sẽ giảm, khoảng cách đạp phanh sẽ tăng và khoảng cách phanh sẽ tăng lên + Khả năng nhận thức của ngƣời lái xe: Nếu ngƣời lái xe sử dụng rƣợu bia hoặc trong khi lái xe mất tập trung do sử dụng điện thoại, nói chuyện... thì thời gian phản xạ sẽ tăng, dẫn đến khoảng cách phanh tăng lên - Một số khuyến cáo: Khi lƣu thông với tốc độ lớn, hoặc điều kiện đƣờng xá trơn trƣợt, hoặc lốp xe đã mòn thì cần tăng khoảng cách với phƣơng tiện phía trƣớc để đảm bảo an toàn Bài 10 1.2. Hành vi năng lực đƣợc đánh giá 1.3.
1.1. Tìm hiểu tình huống vấn đề Phân tích đƣợc đồ thị để rút ra các thông tin cần thiết để GQVĐ 3. 2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng kiến thức về lực đàn hồi để GQVĐ
Cách thức phân mức
Dựa trên mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Mức 3. Một bạn HS làm thí nghiệm về lực đàn hồi với một dây cao su bằng cách dùng các quả nặng có khối lƣợng bằng nhau. Cụ thể nhƣ sau: [23] * Thí nghiệm 1: - Treo quả nặng 1 vào đầu dƣới của dây cao su, đo độ dãn của dây - Treo thêm quả nặng 2 vào đầu dƣới, đo độ dãn tƣơng ứng - Tiếp tục treo thêm lần lƣợt các quả nặng 3,4,5 vào đầu dƣới của dây cao su và cũng đo độ dãn tƣơng ứng * Thí nghiệm 2: - Làm ngƣợc lại với thí nghiệm 1, lần lƣợt bớt các quả nặng 5,4,3,2,1 cho dây cao su co trở lại, rồi đo độ giãn tƣơng ứng của dây cao su
60
- Từ kết quả thí nghiệm, bạn HS đã vẽ đồ thị biểu diễn lực đàn hồi Fđh của dây cao su theo độ dãn
trong quá trình dây cao su dãn ra (đƣờng 1) và quá
trình dây co lại (đƣờng 2) Hình 2.13. Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng của dây cao su
a. Phân tích đồ thị để rút ra tính chất đàn hồi của dây cao su này. So sánh với tính chất đàn hồi của lò xo (trong giới hạn đàn hồi) b. Có thể dùng dây cao su này làm lực kế không? Vì sao Mức 2. Một học sinh làm lần lƣợt làm thí nghiệm nghiên cứu sự phụ thuộc của lực đàn hồi của hai lò xo A và B vào độ biến dạng của lò xo. Kết quả thu đƣợc đồ thị nhƣ sau: Hình 2.14. Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng của lò xo
a. Phân tích đồ thị để rút ra tính chất đàn hồi của hai lò xo A và B b. So sánh độ cứng của hai lò xo? Giải thích Mức 1. Một học sinh làm thí nghiệm nghiên cứu sự phụ thuộc của lực đàn hồi của một lò xo vào độ biến dạng của lò xo. Kết quả thu đƣợc đồ thị nhƣ sau: 61
a. Phân tích đồ thị để rút ra tính chất đàn hồi của lò xo này. b. Học sinh này đo đƣợc góc tạo bởi đồ thị và trục hoành là 30o . Tính độ cứng của lò xo Hình 2.15. Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng của lò xo Fđh (N)
O
∆l (cm)
Đáp án Mức 3 a. Tính chất đàn hồi của dây cao su và so sánh với lò xo: - Đồ thị thu đƣợc là các đƣờng cong, đồng thời đồ thị trong 2 quá trình dây dãn ra và co lại không trùng khít nhau nên chúng ta có thể rút ra kết luận về tính chất đàn hồi của dây cao su và so sánh với lò xo nhƣ sau: Dây cao su
Lò xo
- Tính chất đàn hồi của dây cao su này - Tính chất đàn hồi là đồng nhất (kể cả các dây cao su thông thƣờng trong hai quá trình dãn ra và co lại. trong đời sống) là không đồng nhất trong hai quá trình dãn ra và co lại. - Lực đàn hồi không tỉ lệ thuận với độ- Hệ số đàn hồi của lò xo là không dãn, do đó hệ số đàn hồi thay đổi theo đổi độ dãn của dây cao su.
62
b. Không thể dùng dây cao su này để làm lực kế do hệ số đàn hồi của dây thay đổi theo độ dãn của dây, do đó giá trị lực kế đo đƣợc là không chính xác Mức 2 a. Đồ thị thu đƣợc của hai lò xo có dạng là những đƣờng thẳng, do vậy lực đàn hồi của mỗi lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo, hay nói cách khác độ cứng của mỗi lò xo là không đổi b. Độ dốc của đồ thị biểu thị cho độ cứng k của lò xo Từ đồ thị ta thấy đồ thị của lò xo A dốc hơn đồ thị của lò xo B nên lò xo A có độ cứng lớn hơn độ cứng của lò xo B Mức 1 a. Đồ thị thu đƣợc có dạng là những đƣờng thẳng, do vậy lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo, hay nói cách khác độ cứng của lò xo là không đổi b. Độ dốc của đồ thị biểu thị cho độ cứng k của lò xo 3 Do vậy: k tan30o (N / cm) 86,7N / m 2
Bài 11 2.2. Tìm kiếm thông tin liên quan đến vấn đề Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
Lựa chọn đƣợc nguồn thông tin về kiến thức và phƣơng pháp cần sử dụng để GQVĐ và đánh giá nguồn thông tin đó.
Cách thức phân mức
Theo mức độ tự lực của HS
63
Lan cho Mai biết hành tinh Eris là Hình 2.16. Eris và Dysnomia một hành tinh lùn đƣợc phát hiện năm 2005 cùng với Dysnomia là vệ tinh của của nó. Lan đƣa ra một số thông tin về chuyển động của vệ tinh Dysnomia quanh Eris và đố Mai xác định khối lƣợng của (Nguồn: https://vi.wikipedia) hành tinh Eris. Mức 3 1. Để xác định đƣợc khối lƣợng của hành tinh Eris, Mai cần sử dụng các kiến thức Vật lí nào? Lan cần cho Mai biết những thông tin gì về chuyển động của vệ tinh Dysnomia. 2. Em hãy giúp Mai thiết lập công thức tính khối lƣợng của Eris từ các thông tin mà em nói đến ở trên. Mức 2 1. Để xác định đƣợc khối lƣợng của hành tinh Eris, Mai cần sử dụng các kiến thức Vật lí nào và Mai cần sử dụng những thông tin nào sau đây về chuyển động của vệ tinh Dysnomia. a. Khối lƣợng của Dysnomia b. Chu kì quay của Dysnomia quanh Eris c. Bán kính của Dysnomia d. Bán kính của Eris e. Khoảng cách từ Dysnomia đến Eris 2. Em hãy giúp Mai thiết lập công thức tính khối lƣợng của Eris từ các thông tin mà em lựa chọn ở trên. Mức 1 1. Để xác định đƣợc khối lƣợng của hành tinh Eris, Mai cần sử dụng các kiến thức Vật lí nào? Nhóm thông tin nào sau đây là vừa đủ để giúp Mai xác định khối lƣợng của hành tinh Eris: 64
a. bán kính quỹ đạo và chu kì quay của Dysnomia quanh Eris b. bán kính quỹ đạo của Dysnomia quay quanh Eris và khối lƣợng của Dysnomia c. Khối lƣợng và bán kính của Dysnomia d. Khối lƣợng của Dysnomia và bán kính của Eris 2. Em hãy giúp Mai thiết lập công thức tính khối lƣợng của Eris từ các thông tin mà em lựa chọn ở trên. Đáp án Mức 3. 1. Cần phải sử dụng kiến thức về lực hƣớng tâm và lực hấp dẫn. Do đó HS cần phải biết các thông tin sau đây: + khoảng cách từ Dysnomia đến Eris + chu kì quay (hoặc tốc độ dài, tốc độ góc) của Dysnomia quanh Eris 2. Lực hấp dẫn giữa Eris và Dysnomia đóng vai trò lực hƣớng tâm, do đó: 2
2 3 R 2 3 mE .mD R T 2 G m D R m E G G R2 Mức 2 1. Cần phải sử dụng kiến thức về lực hƣớng tâm và lực hấp dẫn. Chọn đáp án b: Chu kì quay của Dysnomia quanh Eris và đáp án e: Khoảng cách từ Dysnomia đến Eris. 2. Lực hấp dẫn giữa Eris và Dysnomia đóng vai trò lực hƣớng tâm, do đó: 2
2 3 R 2 3 mE .mD R T 2 G m D R m E G G R2 Mức 1. 1. Cần phải sử dụng kiến thức về lực hƣớng tâm và lực hấp dẫn.
65
Chọn đáp án a: bán kính quỹ đạo và chu kì quay của Dysnomia quanh Eris 2. Lực hấp dẫn giữa Eris và Dysnomia đóng vai trò lực hƣớng tâm, do đó: 2
2 3 R 2 3 mE .mD R T 2 G m D R m E G G R2 Bài 12 Mục tiêu năng lực
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng kiến thức về lực hƣớng tâm để xác định tốc độ độ tối đa của ô tô đi trên những đoạn đƣờng cong. 4.2. Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới Xem xét kết quả thu đƣợc trong tình huống mới
Cách thức phân mức
Dựa trên mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Mức 3. Một ô tô đang chuyển động trên đƣờng nằm ngang thì trƣớc mặt xuất hiện một khúc cua (coi là một cung tròn có bán kính R). Hệ số ma sát nghỉ giữa bánh xe và mặt đƣờng là . 1. Xác định tốc độ lớn nhất mà ô tô có thể chuyển động để vƣợt qua khúc cua an toàn. Biện luận kết quả thu đƣợc. 2. Ở những đoạn cua trên đƣờng cao tốc (hoặc đƣờng đua) thì mặt đƣờng đƣợc thiết kế nhƣ thế nào? Giải thích? Mức 2. Một ô tô có khối lƣợng m = 1500 kg đang chuyển động trên đƣờng nằm ngang thì trƣớc mặt xuất hiện một khúc cua (coi là một cung tròn có bán kính R =80 m). Hệ số ma sát nghỉ giữa bánh xe và mặt đƣờng là
0,5. Cho g = 9,8 m/s2. 1. Xác định tốc độ lớn nhất mà ô tô có thể chuyển động để không bị trƣợt khi đi qua khúc cua. Kết quả thu đƣợc có phụ thuộc vào khối lƣợng của ô tô không? 66
2. Ở những đoạn cua trên đƣờng cao tốc (hoặc đƣờng đua) thì mặt đƣờng đƣợc thiết kế nhƣ thế nào? Giải thích? Mức 1. 1. Tại sao khi đi vào những đoạn đƣờng cong nằm ngang các phƣơng tiện giao thông cần hạn chế tốc độ? 2. Mặt đƣờng cao tốc ở những đoạn cong thƣờng đƣợc làm nghiêng về phía tâm cong. Em hãy giải thích tại sao? Đáp án Mức 3. Hình 2.17. Ô tô đi vào khúc cua
(Nguồn:goole.com) 1. Khi ô tô chuyển động trên khúc cua thì lực ma sát nghỉ f s giữa bánh xe và
mv2 mặt đƣờng đóng vai trò lực hƣớng tâm: fs R Để ô tô đi qua khúc cua an toàn thì: fs N mg
mv2 mg v gR vmax gR R
Biện luận: + Tốc độ cực đại không phụ thuộc vào khối lƣợng của ô tô.
67
+ Tốc độ cực đại phụ thuộc vào hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đƣờng: mặt đƣờng trơn trƣợt hay lốp xe bị mòn thì tốc độ cực đại sẽ giảm đi. + Tốc độ cực đại cũng phụ thuộc vào bán kính của khúc cua: khúc cua càng hẹp thì tốc độ cực đại càng nhỏ. 2. Ở những đoạn cua trên đƣờng cao tốc thì lực ma sát nghỉ cực đại không còn đủ lớn để đóng vai trò lực hƣớng tâm. Do vậy mặt đƣờng cần đƣợc làm nghiêng về phía tâm cong để thành phần nằm ngang của phản lực N của mặt đƣờng đóng vai trò lực hƣớng tâm ( hoặc hợp lực của trọng lực P và phản lực N đóng vai trò lực hƣớng tâm) giúp ô tô chuyển động đƣợc trên những đoạn cua này. Hình 2.18. Ô tô đi trên đoạn đường cong nghiêng Nx
N
Ny
P Mức 2.
(Nguồn:goole.com)
1. Khi ô tô chuyển động trên khúc cua thì lực ma sát nghỉ f s giữa bánh xe và mặt đƣờng đóng vai trò lực hƣớng tâm:
mv2 fs R Để ô tô không bị trƣợt khi qua khúc cua thì: fs N mg
mv2 mg v gR vmax gR 19,8m / s 71,3km / h R 68
Kết quả thu đƣợc không phụ thuộc vào khối lƣợng của ô tô 2. Ở những đoạn cua trên đƣờng cao tốc hoặc đƣờng đua thì lực ma sát nghỉ cực đại không còn đủ lớn để đóng vai trò lực hƣớng tâm. Do vậy mặt đƣờng cần đƣợc làm nghiêng về phía tâm cong để thành phần nằm ngang của phản lực N của mặt đƣờng đóng vai trò lực hƣớng tâm giúp ô tô chuyển động đƣợc trên những đoạn cua này. Mức 1. 1. Khi ô tô (xe máy) chuyển động trên khúc cua thì lực ma sát nghỉ f s giữa bánh xe và mặt đƣờng đóng vai trò lực hƣớng tâm. Nếu các phƣơng tiện này chuyển động với tốc độ lớn thì lực ma sát nghỉ cực đại không đủ lớn để đóng vai trò lực hƣớng tâm nữa. Do đó các phƣơng tiện sẽ bị trƣợt và văng ra ngoài. 2. Ở những đoạn cua trên đƣờng cao tốc thì lực ma sát nghỉ cực đại không còn đủ lớn để đóng vai trò lực hƣớng tâm. Do vậy mặt đƣờng cần đƣợc làm nghiêng về phía tâm cong để thành phần nằm ngang của phản lực N của mặt đƣờng đóng vai trò lực hƣớng tâm giúp ô tô chuyển động đƣợc trên những đoạn cua này. Bài 13 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Hành vi năng lực đƣợc đánh giá Cách thức phân mức
Vận dụng kiến thức về lực hƣớng tâm để giải đƣợc bài toán chuyển động tròn Theo mức độ tự lực của HS
Năm 2009, diễn viên đóng thế ngƣời Anh Steve Truglia đã nhận lời tham gia thử thách trình diễn pha mạo hiểm trên vòng tròn nhào lộn bằng ô tô. Đó là một quyết định táo bạo bởi “đây là vòng tròn nhào lộn lớn nhất và cao nhất từ trước đến nay. Chỉ cần một sai sót nhỏ, chiếc ô tô của Steve có
69
thể rơi xuống nhanh như một hòn đá”. Tuy nhiên nhờ sự giúp đỡ của các chuyên gia Vật lí, Steve Truglia đã có màn trình diễn hoàn hảo. (theo
https://dantri.com.vn/o-to-xe-may/nhao-lon-mao-hiem-bang-o-to
1242942546.htm) Giả sử rằng vòng tròn nhào lộn này có bán kính là R = 6 m, cho gia tốc trọng trƣờng là g = 9,8 m/s2. Hình 2.19. Nhào lộn bằng ô tô
(Nguồn: https://dantri.com.vn) Mức 3. Em hãy trình bày cơ sở Vật lí để chiếc ô tô có thể thực hiện màn trình diễn thành công. Mức 2. Để ô tô không bị rơi tại điểm cao nhất của vòng tròn Steve Truglia phải điều khiển ô tô chạy với vận tốc tối thiểu bằng bao nhiêu? Mức 1. Để tại điểm cao nhất của vòng tròn ô tô không bị rơi thì áp lực của ô tô lên vòng tròn cần phải thỏa mãn điều kiện gì? Từ đó hãy cho biết Steve Truglia phải điều khiển ô tô chạy với vận tốc tối thiểu bằng bao nhiêu? Đáp án Mức 3. - Để màn trình diễn thành công thì tại điểm cao nhất của vòng tròn Steve phải điều khiển ô tô với vận tốc đủ lớn để duy trì áp lực của xe lên vòng tròn
70
- Tại điểm cao nhất của vòng tròn: hợp lực của trọng lực và phản lực của vòng tròn lên xe đóng vai trò lực hƣớng tâm:
mv2 mg N R mv2 N mg R Điều kiện: N 0 v gR Thay số: v 9,8.6 7,7m / s 27,7km / h Vậy Steve Truglia phải điều khiển ô tô chạy với vận tốc tối thiểu bằng
27,7km / h Mức 2,1 - Tại điểm cao nhất của vòng tròn: hợp lực của trọng lực và phản lực của vòng tròn lên xe đóng vai trò lực hƣớng tâm:
mv2 mv2 N mg mg N R R Điều kiện để ô tô không bị rơi tại điểm cao nhất của vòng tròn là N 0 v gR
Thay số: v 9,8.6 7,7m / s 27,7km / h Vậy vmin 27,7km / h Bài 14 2.3. Đề xuất giải pháp để GQVĐ Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
Thu thập, phân tích thông tin liên quan đến vấn đề, xác định thông tin cần thiết để GQVĐ 3.2. Thực hiện giải pháp Vận dụng đƣợc các định luật Niu –tơn và các lực cơ học để xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt và khối lƣợng của một vật 71
Theo mức độ tự lực của HS
Cách thức phân mức
Ngƣời ta bố trí một cơ hệ nhƣ hình 2.20. để xác định hệ số ma sát trƣợt giữa vật m2 với mặt bàn và khối lƣợng của vật m2. Vật m2 có gắn một băng giấy luồn qua bộ rung đo thời gian. Thả cho hệ chuyển động, bộ rung lần lƣợt ghi lại trên băng giấy những chấm đen sau từng khoảng thời gian 0,04s. [23]
Hình 2.20. Mô tả thí nghiệm Đầu bút dạ
m2
Băng giấy
m1
Hình 2.21. Kết quả thí nghiệm .. . . A B
. C
.
. . . .. D
.
.
E
F
G
H
I
K L
Ngƣời ta đo đƣợc: Đoạn thẳng AB Chiều dài
17
BC
CD
DE
EF
FG
GH
HI
IK
KL
28
39
50
61
59
54
49
44
39
(mm) Biết rằng khi một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều hoặc chậm dần đều với gia tốc a thì hiệu quãng đƣờng vật đi đƣợc s trong những khoảng thời gian bằng nhau t liên tiếp là nhƣ nhau và bằng a.t 2 . Cho m1 = 400 g và g = 9,8 m/s2.
72
Mức 3 a. Dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn nào chúng ta có thể xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt giữa m2 và bàn; dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn nào chúng ta có thể xác định đƣợc khối lƣợng của vật m2? Giải thích? b. Tính: - Hệ số ma sát trƣợt giữa vật m2 và bàn. - Khối lƣợng m2 Mức 2 Các chấm từ A đến F mô tả chuyển động của vật m2 khi m1 chƣa chạm đất. Còn các chấm từ F đến L mô tả chuyển động của m2 sau khi m1 đã chạm đất. a. Dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn nào chúng ta có thể xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt giữa m2 và bàn; dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn nào chúng ta có thể xác định đƣợc khối lƣợng của vật m2? b. Tính: - Hệ số ma sát trƣợt giữa vật m2 và bàn. - Khối lƣợng m2 Mức 1 Các chấm từ A đến F mô tả chuyển động của vật m2 khi m1 chƣa chạm đất. Còn các chấm từ F đến L mô tả chuyển động của m2 sau khi m1 đã chạm đất. a. Để xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt giữa m2 và bàn, khối lƣợng của vật m2 trƣớc tiên ta cần xác định gia tốc của vật m2. Dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn nào để xác định đại lƣợng đó? b. Tính: - Hệ số ma sát trƣợt giữa vật m2 và bàn. - Khối lƣợng m2 73
Đáp án Mức 3 a. - Giai đoạn 1: m1 chƣa chạm đất, hệ chuyển động nhanh dần đều nên khoảng cách giữa các chấm tăng dần. Các chấm trong đoạn AF mô tả chuyển động của m2 ở giai đoạn 1 và giúp chúng ta xác định đƣợc khối lƣợng của vật m2 - Giai đoạn 2: Sau khi m1 chạm đất, dây nối giữa m1 và m2 bị chùng, lực ma sát trƣợt làm cho m2 chuyển động chậm dần đều, nên khoảng cách giữa các chấm giảm dần. Các chấm trong đoạn FL mô tả chuyển động của m2 ở giai đoạn 2 và giúp chúng ta xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt giữa m2 và bàn b. Xác định hệ số ma sát trƣợt và khối lƣợng của vật m2 - Trong đoạn FL: s KL IK IK HI HI GH 5mm a
s 0,005 3,125m / s 2 2 2 t 0,04
Mà: a
Fms m g a 2 g 0,32 m2 m2 g
- Trong đoạn AF: s' DE CD CD BC BC AB 11mm a'
s' 0.011 6,875m / s2 (1) 2 2 t 0,04
Áp dụng định luật II Niu-tơn cho 2 vật, ta có: Vật m1: m1g T m1a ' (2) Vật m2: T Fms m2a ' T m2g m2a ' (3) Từ (2) và (3) suy ra: m1g m2g m1a ' m2a ' m2 Từ (1) và (4) suy ra: m2 117g Mức 2. 74
m1 (g a) (4) a ' g
a. Dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn AF chúng ta có thể xác định đƣợc khối lƣợng của vật m2, dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn FL chúng ta có thể xác định đƣợc hệ số ma sát trƣợt giữa m2 và bàn. b. Xác định hệ số ma sát trƣợt và khối lƣợng của vật m2 - Trong đoạn FL: s KL IK IK HI HI GH 5mm a
s 0,005 3,125m / s 2 2 2 t 0,04
Mà: a
Fms m g a 2 g 0,32 m2 m2 g
- Trong đoạn AF: s' DE CD CD BC BC AB 11mm a'
s' 0.011 6,875m / s2 (1) 2 2 t 0,04
Áp dụng định luật II Niu-tơn cho 2 vật, ta có: Vật m1: m1g T m1a ' (2) Vật m2: T Fms m2a ' T m2g m2a ' (3) Từ (2) và (3) suy ra: m1g m2g m1a ' m2a ' m2
m1 (g a) (4) a ' g
Từ (1) và (4) suy ra: m2 117g Mức 1. a. Xác định gia tốc của m2 khi m1 chƣa chạm đất nhờ vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn AF và gia tốc của m2 khi m1 đã chạm đất dựa vào khoảng cách giữa các chấm trong đoạn FL. b. Xác định hệ số ma sát trƣợt và khối lƣợng của vật m2 - Trong đoạn FL: s KL IK IK HI HI GH 5mm
75
a
s 0,005 3,125m / s 2 2 2 t 0,04
Mà: a
Fms m g a 2 g 0,32 m2 m2 g
- Trong đoạn AF: s' DE CD CD BC BC AB 11mm a'
s' 0.011 6,875m / s2 (1) 2 2 t 0,04
Áp dụng định luật II Niu-tơn cho 2 vật, ta có: Vật m1: m1g T m1a ' (2) Vật m2: T Fms m2a ' T m2g m2a ' (3) Từ (2) và (3) suy ra: m1g m2g m1a ' m2a ' m2
m1 (g a) (4) a ' g
Từ (1) và (4) suy ra: m2 117g Bài 15 3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
Vận dụng định luật II Niu –tơn và các lực cơ học để giải bài toán chuyển động của một vật 4.1. Đánh giá quá trình GQVĐ và điều chỉnh việc GQVĐ Đánh giá đƣợc kết quả cuối cùng và chỉ ra nguyên nhân của kết quả thu đƣợc
Cách thức phân mức
Theo mức độ phức tạp của nhiệm vụ
Mức 3. Một ngƣời dự định dùng dây thừng để kéo một cái hòm có khối lƣợng m nằm trên sàn nhám nằm ngang để nó chuyển động thẳng đều. Cho hệ số ma sát giữa hòm và mặt sàn là . Cho gia tốc trọng trƣờng là g a. Tìm biểu thức lực kéo của ngƣời đó theo góc kéo và các đại lƣợng đã cho.
76
b. Xác định góc kéo để lực kéo là nhỏ nhất. Mức 2. Một ngƣời dự định dùng dây thừng để kéo một cái hòm có khối lƣợng m đang nằm yên trên sàn nhẵn nằm ngang với một lực kéo không đổi. a. Tìm biểu thức gia tốc của hòm theo góc kéo và các đại lƣợng đã cho. b. Xác định góc kéo để hòm chuyển động nhanh nhất. Mức 1. Một ngƣời dự định dùng dây thừng để kéo một cái hòm có khối lƣợng m đang nằm yên trên sàn nhẵn nằm ngang với một lực kéo không đổi. Có 2 phƣơng án đƣợc đƣa ra: ngƣời đó kéo hòm với góc kéo . Sử dụng phép phân tích lực, em hãy giúp ngƣời đó lựa chọn phƣơng án tối ƣu Đáp án
y
N
Mức 3
Fms
F P
O
x
a. - Áp dụng định luật II Niu –tơn: P F Fms 0 (1) (do hòm chuyển động đều) - Chiếu phƣơng trình (1) lên 2 trục Ox và Oy ta đƣợc: + Theo trục Ox: Fcos Fms 0 Fcos N 0 (2) + Theo trục Oy: N mg Fsin (3) -Từ (2) và (3) rút ra: F
mg cos sin
b. - Áp dụng bất đẳng thức Bun – nhi –a – Côp –xki:
cos sin 1 2
F
mg 1 2
Fmin
77
mg 1 2
Để lực kéo nhỏ nhất thì:
1 tan cos sin Vậy ngƣời đó phải kéo dây dốc lên hợp với phƣơng ngang một góc với tan
F
Mức 2 a .- Áp dụng định luật II Niu –tơn:
y
FN
F
P F ma (1) - Chiếu (1) lên trục Ox: Fcos ma a
O
Fcos m
b. - Để hòm chuyển động nhanh nhất thì a lớn nhất - Mà (cos )max 1 0 Do đó ngƣời đó kéo hòm theo phƣơng ngang thì hòm chuyển động nhanh nhât Mức 1 - Gọi lực kéo hòm là F - Nếu kéo hòm theo phƣơng thì lực có tác dụng làm hòm chuyển động là F - Nếu kéo hòm với góc kéo thì thành phần lực có tác dụng làm hòm chuyển động là Fcos . Do Fcos F nên chọn cách kéo dây theo phƣơng ngang. Bài 16 Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
3.3. Thực hiện giải pháp GQVĐ Vận dụng các kiến thức về chuyển động ném ngang, định luật II Niu – tơn để GQVĐ
Cách thức phân mức
Theo mức độ tự lực của HS
78
Amelie và Benoit đang chơi khúc côn cầu với các quả bóng giống hệt nhau và chúng muốn so sánh sức mạnh của mình. Một máng nhẵn nằm ngang đóng vai trò bệ phóng ở độ cao h so với mặt đất. Lần lƣợt từng ngƣời đặt quả bóng của mình vào K và đẩy nó đến điểm O, nơi các quả bóng rời khỏi bệ phóng. Quả bóng của Amelie chạm đất ở khoảng cách D A = 8,0m tính từ chân H, điểm H thuộc mặt phẳng xOy nhƣ hình vẽ. Quả bóng của Benoit chạm đất ở khoảng cách DB = 4,0m tính từ điểm H. Coi lực đẩy mỗi quả bóng từ K đến O là không đổi. Bỏ qua lực cản của không khí. Hình 2.22. Mô tả trò chơi khúc côn cầu
Máng
(Nguồn: http://chimix.com)
Mức 3. Amelie nói với Benoit: “Lực do tôi đẩy bóng mạnh gấp bốn lần lực đẩy của cậu”. Benoit thì lại khẳng định:“Lực đẩy của cậu chỉ gấp đôi của tôi”. Em đồng ý với ý kiến của bạn nào? Giải thích? Mức 2. Để so sánh xem lực đẩy của mình gấp bao nhiêu lần Amelie đã tính gia tốc của bóng khi chuyển động trên đoạn KO. Sau khi tính toán, Amelie kết luận: Lực do anh ta đẩy bóng mạnh gấp bốn lần lực đẩy của Benoit. Em hãy kiểm tra lại kết luận của Amelie.
79
Mức 1. a. Xác định vận tốc các quả bóng khi rời bệ phóng tại O theo D, h và g b. Xác định gia tốc của các quả bóng khi chuyển động từ K đến O theo D, L, h và g. Từ đó hãy so sánh lực đẩy quả bóng của Amelie và Benoit. Đáp án Mức 3 - Tầm xa: D vo t vo
2h g vo D g 2h
- Gia tốc của bóng khi chuyển động từ K đến O:
vo2 D2g a 2L 4hL - Lực đẩy quả bóng từ K đến O:
D2Mg F Ma 4hL Do F tỉ lệ thuận với D2, mà DA = 2DB nên lực đẩy do Amelie tác dụng lên bóng gấp 4 lần lực đẩy của Benoit. Vậy ý kiến của Amelie là đúng. Mức 2,1 - Tầm xa: D vo t vo
2h g vo D g 2h
- Gia tốc của bóng khi chuyển động từ K đến O:
a
vo2 D2g 2L 4hL
Do a tỉ lệ thuận với D2, mà DA = 2DB nên aA = 4aB. Vậy kết luận của Amelie là đúng. 2.3. Sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Hệ thống bài tập đã soạn thảo có thể sử dụng trong đánh giá NL GQVĐ của HS nhƣ sau: 80
- Sử dụng trƣớc khi vào bài học để xác định khả năng của HS, từ đó điều chỉnh quá trình dạy học sao cho phù hợp. - Sử dụng sau mỗi bài học để thu đƣợc các thông tin phản hồi về NL GQVĐ của HS, từ đó có những điều chỉnh phù hợp để quá trình dạy học đạt đƣợc mục tiêu đã đề ra. - Sử dụng sau mỗi chủ đề hoặc sau mỗi chƣơng để đánh giá NL GQVĐ của HS một cách toàn diện nhất. Cần lƣu ý xây dựng đề đánh giá phải phù hợp với trình độ của đa số HS. - Sử dụng khi GV muốn đánh giá NL GQVĐ của HS ở nhiều mức độ khác nhau. Sau đây chúng tôi xin trình bày một ví dụ về xây dựng đề kiểm tra 60 phút, sau khi HS học xong chƣơng “Động lực học chất điểm” 2.3.1. Ma trận đề kiểm tra Bảng 2.3. Ma trận đề kiểm tra Các bài tập
Các hành vi năng lực được đánh giá Mức 1 Tìm hiểu tình huống vấn đề
Mức 2
Mức 3
Bài 13
Bài 3
1.3.
Đề xuất giải pháp GQVĐ
Bài 8.1
1.4.
Lập kế hoạch cụ thể để thực hiện giải pháp
Bài 8.2
a.
Thực hiện giải pháp GQVĐ
Bài 6.1
Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới
Bài 6.2
Điểm
3 điểm
81
4 điểm
3 điểm
2.3.2. Nội dung đề kiểm tra ĐỀ KIỂM TRA NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Thời gian làm bài: 60 phút Câu 1. Trong một bài báo nói về những chia sẻ của ngƣời lái tàu khi gặp những tình huống bất ngờ trên đƣờng sắt nhƣng không có giải pháp để cứu vãn, có đoạn viết nhƣ sau: Tàu hỏa không giống phương tiện giao thông đường bộ muốn dừng là được ngay, mà cần có thời gian nhất định. Với tàu khách chạy 80km/h muốn dừng hẳn, lái tàu buộc hãm phanh gấp trên đoạn đường dài 400m mới dừng hẳn; tàu chở hàng nặng cũng phải 500 – 600m. Thành thử, thấy vật cản trên đường, muốn tránh va chạm cũng chịu”, lái tàu Lê Hữu Phú chia sẻ. (Nguồn https://thanhnien.vn/doi-song/nhung-lai-tau-bat-dac-di-phaican-chet-nguoi-am-anh-cuoc-doi-759191.html) Sử dụng mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính để diễn giải lại câu đƣợc gạch chân. Câu 2. Xác định hệ số ma sát trượt giữa một cái hộp nhỏ và một tấm gỗ. Dụng cụ: Lực kế. Hãy trình bày: 1. Cơ sở lí thuyết, từ đó đề xuất các đại lƣợng cần đo 2. Cách bố trí thí nghiệm, các bƣớc tiến hành thí nghiệm và lập bảng các đại lƣợng cần đo. Câu 3. Một lính nhảy dù từ một máy bay trực thăng đứng yên trên bầu trời trong giây lát. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc của ngƣời lính theo thời gian đƣợc mô tả ở hình 2.23. Biết rằng lực cản của không khí tác dụng lên một vật rơi trong không khí tăng theo vận tốc của vật và phụ thuộc vào kích thƣớc của vật .
82
Hình 2.23. Đồ thị vận tốc theo thời gian
(Nguồn: http://chimix.com) 1. Em hãy giải thích sự thay đổi của vận tốc của ngƣời lính nhảy dù theo thời gian. 2. Nếu ngƣời lính thực hiện cú nhảy không có dù thì đồ thị thu đƣợc sẽ thay đổi nhƣ thế nào? Câu 5. Năm 2009, diễn viên đóng thế ngƣời Anh Steve Truglia đã nhận lời tham gia thử thách trình diễn pha mạo hiểm trên vòng tròn nhào lộn bằng ô tô. Đó là một quyết định táo bạo bởi “đây là vòng tròn nhào lộn lớn nhất và cao nhất từ trước đến nay. Chỉ cần một sai sót nhỏ, chiếc ô tô của Steve có thể rơi xuống nhanh như một hòn đá”. Tuy nhiên nhờ sự giúp đỡ của các chuyên gia Vật lí, Steve Truglia đã có màn trình diễn hoàn hảo. Biết rằng vòng tròn nhào lộn này có bán kính là R = 6m, cho gia tốc trọng trƣờng là g = 10m/s2. 83
Hình 2.24. Nhào lộn bằng ô tô
(Nguồn: https://dantri.com.vn) Em hãy trình bày cơ sở Vật lí để chiếc ô tô có thể thực hiện màn trình diễn thành công. 2.3.3. Xây dựng Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề Trong đáp án đề kiểm tra đánh giá năng lực GQVĐ, các câu hỏi ở mức 3 chúng tôi đƣa ra 3 mức độ đánh giá, các câu hỏi ở mức 2 sẽ có 2 mức độ đánh giá và các câu hỏi ở mức 1 sẽ chỉ có 1 mức độ đánh giá. Đó cũng là căn cứ để cho điểm. Cụ thể Rubric đánh giá của đề kiểm tra đã xây dựng ở trên nhƣ sau: Bảng 2.4. Rubric đánh giá đề kiểm tra Câu
Chỉ số
Nội dung
hành vi
Tiêu chí chất lƣợng
Điểm
đƣợc đánh giá Đoàn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thông đƣờng bộ rất nhiều 1
nên có mức quán tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu 1 điểm 84
Tìm
hiểu phanh gấp thì đoàn tàu không thể dừng lại
tình huống ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một vấn đề
khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại đƣợc. - Cơ sở lí thuyết: + Khi một vật đƣợc kéo cho chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nằm ngang bằng một lực nằm ngang thì lực ma sát trƣợt có độ lớn bằng lực kéo, áp lực của vật lên mặt
Đề 2
1 điểm
xuất phẳng ngang có độ lớn bằng trọng lƣợng của
giải pháp khối hộp. GQVĐ
+ Hệ số ma sát đƣợc xác định bởi công thức:
Fmst F N P
Nhƣ vậy chúng ta cần đo lực kéo F và trọng lƣợng P của vật. - Cách thức tiến hành thí nghiệm: Fmst
F
Lập
kế
hoạch
cụ + Đặt vật trên tấm gỗ nằm ngang, móc lực
thể để thực kế vào vật hiện
giải + Dùng lực kế kéo khối hộp chuyển động
pháp
gần nhƣ thẳng đều thì số chỉ của lực kế chính là độ lớn của lực ma sát trƣợt. + Dùng lực kế đo trọng lƣợng của khối hộp. + Tính hệ số ma sát trƣợt bằng công thức
85
1 điểm
Fmst F N P
-Bảng giá trị các đại lượng cần đo: n
P(N)
F(N)
F P
1 2 3 4 5 Giá
trị
trung bình Mức 2 Giải thích: - Từ t=0 đến t=5s: Lực cản không đáng kể, ngƣời lính coi nhƣ chỉ chịu tác dụng của 3
Thực hiện
trọng lực nên vận tốc tăng gần nhƣ đều theo
giải pháp
thời gian.
GQVĐ
- Từ t=5s đến t=10s: Vận tốc đã lớn, lực cản ngƣợc chiều chuyển động, độ lớn tăng theo vận tốc nhƣng vẫn còn nhỏ hơn trọng lƣợng nên hợp lực tác dụng lên ngƣời vẫn hƣớng xuống nhƣng độ lớn giảm nên gia tốc giảm và vận tốc tăng chậm theo thời gian. - Từ t =10s đến t= 20s: Dù đƣợc mở ra từ thời điểm t = 10s. Do diện tích tiếp xúc của
86
2 điểm
dù với không khí lớn nên tạo ra lực cản lớn hơn cả trọng lƣợng của ngƣời nên hợp lực tác dụng lên ngƣời hƣớng lên. Gia tốc ngƣợc hƣớng với vận tốc nên ngƣời lính chuyển động chậm dần, vận tốc giảm dần theo thời gian - Từ thời điểm t = 20s: lực cản cân bằng với trọng lực nên hợp lực tác dụng lên ngƣời lính bằng 0, do đó ngƣời lính chuyển động với vận tốc không đổi Mức 1 Giải thích đƣợc nhƣng chƣa đầy đủ
1 điểm
Mức 2 Nếu ngƣời lính thực hiện cú nhảy không Phát hiện
dù thì:
vấn đề mới - Từ 0 đến 10s: vận tốc của vật vẫn tăng nhƣ cần giải quyết
trƣờng hợp trƣớc.
2 điểm
- Từ thời điểm t=10s vận tốc của ngƣời lính vẫn tăng chậm theo thời gian, cho đến khi lực cản có độ lớn bằng trọng lƣợng của ngƣời thì ngƣời lính sẽ rơi với tốc độ không đổi. Vì vậy trên đồ thị sẽ không có giai đoạn vận tốc giảm dần Mức 1
1 điểm
Nêu đƣợc sự khác nhau nhƣng chƣa đầy đủ
87
Mức 3 - Để màn trình diễn thành công thì tại điểm
3 điểm
cao nhất của vòng tròn Steve phải điều khiển ô tô với vận tốc đủ lớn để duy trì áp lực của Thực hiện xe lên vòng tròn ( tức là tại điểm cao nhất thì 4
giải pháp GQVĐ
phản lực của vòng tròn tác dụng lên ô tô phải lớn hơn hoặc bằng 0). - Tại điểm cao nhất của vòng tròn: hợp lực của trọng lực và phản lực của vòng tròn lên xe đóng vai trò lực hƣớng tâm:
mv2 mg N R N
mv2 mg R
Điều kiện: N 0 v gR Thay
số:
v 9,8.6 7,7m / s 27,7km / h Vậy Steve Truglia phải điều khiển ô tô chạy
2 điểm
với vận tốc tối thiểu bằng 27,7km / h Mức 2 Trình bày đƣợc 2 ý đầu nhƣng chƣa tính toán ra kết quả cuối cùng Mức 1 Chỉ trình bày đƣợc 1 trong 2 ý đầu tiên
1 điểm
Học sinh có các mức độ đạt đƣợc về NL GQVĐ nhƣ sau: - Mức 3: Học sinh đạt từ 8,0 điểm trở lên là HS có năng lực GQVĐ tốt.
88
- Mức 2: Học sinh đạt từ 5,0 điểm đến dƣới 8,0 điểm là HS có năng lực GQVĐ trung bình. - Mức 3: Học sinh đạt dƣới 5,0 điểm là HS có năng lực GQVĐ kém.
Tiểu kết chƣơng 2 Từ cơ sở lý luận đã trình bày ở chƣơng 1, ở chƣơng 2 chúng tôi đã tiến hành các nội dung sau đây: - Phân tích nội dung kiến thức, xác định các khó khăn và sai lầm mà HS thƣờng gặp trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm”. - Soạn thảo đƣợc hệ thống bài tập đánh giá năng lực GQVĐ dựa trên cấu trúc của NL GQVĐ. Hệ thống bài tập đƣợc xây dựng xây dựng sát với chƣơng trình môn học Vật lí hiện hành. Mỗi bài tập đƣợc xây dựng theo 3 mức: mức 1, mức 2 và mức 3 với tiêu chí chất lƣợng hành vi giảm dần. - Từ hệ thống bài tập biên soạn đề kiểm tra để đánh giá năng lực GQVĐ của HS trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm”. Hệ thống bài tập và đề kiểm tra sẽ đƣợc chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở trƣờng THPT và kết quả của quá trình thực nghiệm sẽ đƣợc làm rõ trong chƣơng 3 của luận văn này.
89
CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm Thực nghiệm sƣ phạm nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài, hiệu quả của việc sử dụng hệ thống bài tập để đánh giá năng lực GQVĐ trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” 3.2. Đối tƣợng, thời gian và địa điểm thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm 3.2.1.1. Từ phía các chuyên gia Chúng tôi lấy ý kiến phản hồi, góp ý của các chuyên gia là các GV Vật lí có nhiều kinh nghiệm đang trực tiếp giảng dạy tại một số trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Ninh Bình về hệ thống bài tập đánh giá năng lực GQVĐ chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 đƣợc soạn thảo trong đề tài. 3.2.1.2. Thực nghiệm trên học sinh Đối tƣợng của TNSP là HS lớp 10 trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy, thành phố Ninh Bình, tỉnh Ninh Bình. 3.2.2. Thời gian và địa điểm thực nghiệm sư phạm Chúng tôi tiến hành TNSP vào tháng 10 và 11, năm học 2019 - 2020 tại trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy, thành phố Ninh Bình, tỉnh Ninh Bình. 3.3. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm Nội dung 1: Xin ý kiến phản hồi, góp ý của các chuyên gia là các GV có nhiều kinh nghiệm về hệ thống bài tập đánh giá năng lực GQVĐ chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 đƣợc soạn thảo trong đề tài.
90
Nội dung 2: - Thử nghiệm và phân tích đánh giá 16 bài tập đánh giá năng lực GQVĐ chƣơng “ Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 đối với học sinh của một số lớp - trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy, Ninh Bình. - Sử dụng đề kiểm tra đã soạn thảo để đánh giá NL GQVĐ của HS 3.4. Phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm sƣ phạm - Lấy ý kiến chuyên gia: bằng hình thức phiếu trả lời - Thực nghiệm sƣ phạm đối với HS lớp 10, sau đó dùng phƣơng pháp thống kê toán học để phân tích kết quả thu đƣợc khi sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 để đánh giá năng lực GQVĐ đối với HS lớp 10 của trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy. 3.5. Diễn biến của quá trình thực nghiệm sƣ phạm 3.5.1. Đối với việc lấy ý kiến chuyên gia 3.5.1.1. Chuẩn bị - Báo cáo, xin phép các cơ quan, đơn vị có thẩm quyền - Phiếu lấy ý kiến chuyên gia - Tài liệu về cấu trúc của năng lực GQVĐ - Hệ thống bài tập đánh giá năng lực GQVĐ 3.5.1.2. Lập kế hoạch thực hiện - Thời gian: từ 15-25 tháng 10 năm 2019 - Nội dung: Xin ý kiến phản hồi, góp ý về hệ thống BT đã soạn thảo để đánh giá năng lực GQVĐ của HS - Đối tƣợng: 13 GV Vật lí có nhiều kinh nghiệm đang giảng dạy tại một số trƣờng THPT - Chuẩn bị: + Tài liệu về cấu trúc của năng lực GQVĐ + Các bài tập đã soạn thảo trong đề tài + Phiếu lấy ý kiến chuyên gia 91
3.5.1.3. Tiến hành - Cung cấp cho mỗi GV các tài liệu: + Cấu trúc của NLGQVĐ + 16 bài tập đánh giá NLGQVĐ chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 + Phiếu lấy ý kiến chuyên gia - Thu phiếu lấy ý kiến chuyên gia và tổng hợp ý kiến 3.5.2. Đối với việc thực nghiệm trên học sinh 3.5.2.1. Chuẩn bị - Xin phép Ban giám hiệu trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy, Ninh Bình. - Trao đổi với giáo viên chủ nhiệm, GV Vật lí dạy ở các lớp thực nghiệm về lí do, mục đích và thống nhất thời gian, địa điểm, cách thức thực nghiệm - Hệ thống bài tập đánh giá NLGQVĐ chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10. 3.5.2.2. Lập kế hoạch thực hiện - Thời gian: từ 1/11 đến 25/11 năm 2019 - Nội dung: + Thử nghiệm và phân tích đánh giá 16 bài tập đã soạn thảo chƣơng “Động lực học chất điểm” + Sử dụng đề kiểm tra đã soạn thảo để đánh giá NL GQVĐ của HS - Đối tượng: 60 HS các lớp 10 chuyên Toán 2, lớp 10 chuyên Hóa và lớp 10 chuyên Tin trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy, Ninh Bình. Học lực của HS 3 lớp thực nghiệm đều ở mức khá trở lên, các HS đều có ý thức kỉ luật tốt - Chuẩn bị: + 16 bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 đƣợc biên soạn theo 3 mức. + Đề đánh giá NL GQVĐ của HS đã soạn thảo 92
3.5.2.3. Tiến hành - Đối với 16 bài tập đã soạn thảo: Giao cho HS các lớp 10 chuyên Hóa và 10 chuyên Toán 2 làm theo thời gian quy định và thu lại phiếu. Tiến hành lần lƣợt từ mức 3 đến mức 2, cuối cùng là mức 1. - Dùng đề kiểm tra đã soạn thảo để đánh giá NL GQVĐ của HS lớp 10 chuyên Tin. 3.6. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.6.1. Kết quả hỏi ý kiến chuyên gia Qua tổng hợp ý kiến của các chuyên gia, chúng tôi nhận thấy: - Có 12/13 (92,3%) chuyên gia cho rằng hệ thống bài tập đã xây dựng tƣơng đối phù hợp với trình độ năng lực nhận thức của hầu hết các học sinh có lực học khá trở lên. - Có 13/13 (100%) chuyên gia đồng ý với cách thức phân mức độ cho các bài tập đã xây dựng. - Có 12/13 (92,3%) chuyên gia cho rằng hệ thống bài tập có thể giúp phát triển và đánh giá năng lực GQVĐ của HS. Đa số các chuyên gia cho rằng nhìn chung hệ thống bài tập các bài tập đã xây dựng có tính thực tiễn, gần gũi với cuộc sống, các bài tập tƣơng đối đa dạng. Tuy nhiên, các chuyên gia cũng góp ý một số vấn đề sau đây: - Hệ thống bài tập chủ yếu mới phù hợp để đánh giá các HS có lực học khá. Cần soạn thảo thêm các bài tập ở mức độ 1 và 2 để đánh giá đƣợc nhiều đối tƣợng HS - Khi xây dựng đề kiểm tra cần lƣu ý lựa chọn các mức bài tập phù hợp với từng đối tƣợng HS. - Hiện nay đa số các GV chỉ chú trọng đánh giá KT, KN của HS, vì vậy HS chƣa quen với cách thức đánh giá NL. Để việc sử dụng bài tập đánh giá NL GQVĐ của HS đem lại hiệu quả cao thì trong quá trình giảng dạy, GV cần soạn thảo các bài tập tƣơng tự để giúp HS phát triển NL GQVĐ 93
- Cần soạn thảo thêm các bài tập gắn với thực tiễn, gắn với KHKT để hệ thống bài tập thêm phong phú. 3.6.2. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm với học sinh 3.6.2.1. Đánh giá hệ thống bài tập đã soạn thảo Về việc phân mức độ cho các bài tập Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sƣ phạm đối với 60 HS thuộc các lớp 10 chuyên Toán 2 và lớp 10 chuyên Hóa. Sau khi chấm, chúng tôi mã hóa kết quả bài. Chúng tôi mã hóa HS làm đƣợc bài là 1, HS không làm đƣợc là 0, sau đó chúng tôi nhập kết quả vào phần mềm Excel và thống kê số HS làm đƣợc bài trong mỗi mức, kết quả nhƣ sau: Bảng 3.1. Thống kê số học sinh làm được các mức theo mỗi bài Số HS làm đƣợc Bài
Mức 1
Mức 2
Mức 3
1
54
39
8
2
50
30
8
3
54
49
25
4
55
53
27
5
53
15
8
6
54
48
15
7
52
46
13
8
54
33
8
9
52
42
15
10
55
42
9
11
54
53
21
12
55
28
15
13
53
48
20
14
41
16
6
94
15
56
40
9
16
55
49
16
Tổng số lƣợt
847
631
223
Phần trăm
88,2%
65,7%
23,2%
Biểu đồ 3.1. Thống kê số HS làm được các mức theo mỗi bài 60 50 40 Số HS làm đƣợc mức 1
30
Số HS làm đƣợc mức 2
Số HS làm đƣợc mức 3
20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Bảng thống kê và biểu đồ thống kê số HS làm đƣợc các mức theo mỗi bài cho thấy: - Ở mỗi bài tập số HS làm đƣợc mức 1 là nhiều nhất, và ở mức 3 là ít nhất. Tuy nhiên ở các bài tập 1, 4, 11, 16 số HS làm đƣợc mức 1 và mức 2 chênh nhau không nhiều. Các bài tập này cần điều chỉnh độ khó ở mức 2 tăng lên để tăng hiệu quả sử dụng của bài tập. - Số lƣợt HS làm đƣợc các bài ở mức 1 – mức thấp nhất là nhiều nhất: 847/960 lƣợt (đạt 88,2%), số lƣợt HS làm đƣợc các bài ở mức 2 – mức trung bình là 631/960 lƣợt (đạt 65,7%), số HS làm đƣợc các bài ở mức 3 – mức cao là ít nhất: 223/960 lƣợt (đạt 23,2%). Nhƣ vậy, có thể thấy việc phân mức độ cho hệ thống các bài tập đã soạn thảo trong đề tài là tƣơng đối phù hợp. Về khả năng đánh giá NL GQVĐ của hệ thống bài tập Mỗi bài làm đúng ở mỗi mức của HS đƣợc đánh giá là 1 điểm, bài không làm đƣợc thì đánh giá là 0 điểm. Sau khi tính điểm của mỗi HS chúng 95
tôi sắp xếp thứ tự từ trên xuống dƣới là HS có tổng điểm từ cao xuống thấp, theo thứ tự từ trái sang phải là các bài tập (theo các mức) có số lƣợng HS làm đúng từ cao đến thấp. Kết quả chụp màn hình Excel nhƣ sau: Bảng 3.2. Kết quả chụp màn hình Excel
96
Kết quả chụp màn hình Excel cho thấy các bài tập đã soạn thảo đều có sự phân mức hợp lí: xét trên mỗi bài tập, các bài tập ở mức 1 đều nằm bên trái, còn các bài tập ở mức 3 đều nằm ở bên phải bảng thống kê. Dựa vào điểm tổng của mỗi HS, chúng tôi chia 60 HS thành 3 nhóm: + Nhóm 1: gồm 16 HS (chiếm 27% tổng số HS) có điểm cao nhất từ 36 đến 45 điểm. + Nhóm 2: gồm 28 HS có điểm tổng trung bình từ 23 điểm đến 35 điểm + Nhóm 3: Gồm 16 HS (chiếm 27% tổng số HS) có điểm tổng thấp nhất từ 11 điểm đến 21 điểm. Kết quả cho thấy, nhóm HS có điểm tổng cao đều làm đƣợc các bài tập ở mức 1, tỉ lệ làm đƣợc các bài tập ở mức 2 đạt từ 75% đến 100%, các bài tập ở mức 3 có tỉ lệ thấp nhất là 31,3% và cao nhất là 75%. Nhóm HS có tổng điểm trung bình có tỉ lệ làm đƣợc các bài ở mức 1 thấp nhất là 75%, cao nhất là 96,4%, với các bài ở mức 2 có tỉ lệ làm đúng từ 18,8% đến 89,3%, các bài ở mức 3 đạt tỉ lệ thấp nhất là 3,6% và cao nhất là 53,6%. Nhóm HS có điểm tổng thấp nhất cũng là nhóm có tỉ lệ làm đƣợc các bài ở các mức tƣơng ứng là thấp nhất trong 3 nhóm, cụ thể: tỉ lệ làm đƣợc bài ở mức 1 đạt từ 25% đến 81,3%, mức 2 đạt từ 0 đến 81,3%, chỉ có 1 HS (6,3%) làm đƣợc bài ở mức 3. - Phân tích độ khó, độ phân biệt của các bài tập Trong 60 HS tham gia thử nghiệm, chúng tôi chọn 2 nhóm HS có tổng điểm cao nhất và tổng điểm thấp nhất, mỗi nhóm gồm 16 HS (bằng 27% số HS tham gia thử nghiệm), sau đó chúng tôi sử dụng lí thuyết khảo thí cổ điển để xác định độ khó và độ phân biệt cho từng câu hỏi ứng với từng mức độ, kết quả thu đƣợc nhƣ sau:
97
Bảng 3.3. Độ khó, độ phân biệt của các bài tập Số HS Số HS làm Độ Độ phân làm Bài đƣợc khó biệt Bài đƣợc 54 0.9 0.25 42 1_M1 9_M2 50 0.83 0.31 42 2_M1 10_M2 54 0.9 0.31 53 3_M1 11_M2 55 0.92 28 0.19 4_M1 12_M2 53 0.88 0.38 48 5_M1 13_M2 54 0.9 0.25 16 6_M1 14_M2 52 0.87 0.38 40 7_M1 15_M2 54 0.9 0.25 49 8_M1 16_M2 52 0.87 0.44 8 9_M1 1_M3 55 0.92 0.31 8 10_M1 2_M3 54 0.9 0.38 25 11_M1 3_M3 55 0.92 0.25 27 12_M1 4_M3 53 0.88 0.25 8 13_M1 5_M3 41 0.68 0.75 15 14_M1 6_M3 56 0.93 13 0.19 15_M1 7_M3 55 0.92 0.25 8 16_M1 8_M3 39 0.65 0.81 15 1_M2 9_M3 30 0.5 0.69 9 2_M2 10_M3 49 0.82 0.5 21 3_M2 11_M3 53 0.88 0.25 15 4_M2 12_M3 15 0.25 0.81 20 5_M2 13_M3 48 0.8 0.56 6 6_M2 14_M3 46 0.77 0.38 9 7_M2 15_M3 33 0,55 0.38 16 8_M2 16_M3 Từ kết quả thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy nhƣ sau:
Độ khó 0.7 0.7 0.88 0.47 0.8 0.27 0.67 0,82 0.13 0.13 0,42 0.45 0.13 0.25 0.22 0.13 0.25 0.15 0,35 0.25 0.33 0.1 0.15 0.27
Độ phân biệt 0.63 0.75 0.31 0.94 0.5 0.69 0.75 0.5 0.38 0.44 0.88 0.69 0.38 0.56 0.5 0.38 0.38 0.44 0,81 0.69 0.88 0.31 0.56 0.69
- Trong hệ thống bài tập đã soạn thảo vẫn còn một số bài tập có độ phân biệt thấp cần phải chỉnh sửa, nhƣ các bài 1 – mức 1, 4 – mức 1, bài 6 – mức 1, bài 12 – mức 1, bài 13 – mức 1, bài 15 – mức 1, - Các bài tập bài 2 – mức 3, bài 10 – mức 3, bài 15 – mức 3 là các bài tập có độ khó nhỏ, nhƣng có độ phân biệt khá tốt. Cần chỉnh sửa các bài tập này để có độ khó phù hợp hơn
98
- Có nhiều bài tập có độ khó và độ phân biệt tốt, nhƣ các bài 8 – mức 2, bài 12 – mức 2, bài 3 – mức 3, bài 4 – mức 3…Cần xây dựng và mở rộng các bài tập tƣơng tự. Phân tích độ tin cậy của các bài tập Để đánh giá độ tin cậy của các bài tập đã soạn thảo, chúng tôi tính hệ số Cronbach anpha của tất cả các bài tập đã xây dựng bằng phần mềm SPSS. Kết quả nhƣ sau: Bảng 3.4. Hệ số Cronbach anpha của hệ thống bài tập
99
Hệ số Cronbach anpha của cả hệ thống bài tập tính đƣợc là 0,936 chứng tỏ các bài tập trong hệ thống có tính tin cậy cao. Dựa trên các phân tích ở trên có thể thấy hệ thống các bài tập mà chúng tôi xây dựng có tính khả thi trong việc đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của HS. Cần chỉnh sửa một số bài tập để có độ khó phù hợp hơn để nâng cao hiệu quả đánh giá của hệ thống bài tập. 3.6.2.2. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Chúng tôi tiến hành đánh giá NL GQVĐ đối với 30 HS lớp 10 chuyên Tin với đề đã soạn thảo. Sau đó chúng tôi chấm điểm theo Rubric đã xây dựng. Điểm từng câu và toàn bài của các HS đƣợc mô tả ở bảng 3.5 nhƣ sau: Bảng 3.5. Kết quả bài kiểm tra Điểm Câu Câu Câu Câu Câu Câu Tổng HS STT 1 2.1 2.2 3.1 3.2 4 điểm 1 Đào Bình An 1 1 1 1 0 1 5 2 Tống Phƣơng Anh 1 1 1 2 1 3 9 3 Nguyễn Hồ Bắc 1 1 1 1 0 2 6 4 Phạm Văn Bình 1 1 0 2 1 2 7 5 Nguyễn Đức Cảnh 1 1 1 1 1 2 7 6 Phạm Hùng Cƣờng 1 1 1 2 1 2 8 7 Đinh Vũ Trung Đức 1 1 1 2 1 3 9 8 Điền Ngọc Hải 1 1 0 1 1 2 6 9 Hoàng Ninh Thu Hằng 1 1 1 0 0 1 4 10 Bùi Minh Hiếu 1 0 1 2 1 2 7 11 Lê Minh Hiếu 1 0 0 1 0 1 3 12 Hoàng Lâm Hùng 1 1 1 2 1 3 9 13 Lê Minh Hùng 1 1 1 2 1 0 6 14 Nguyễn Xuân Hƣng 0 1 1 1 0 1 4 15 Trần Ngọc Linh 1 1 1 2 1 2 8 16 Nguyễn Mạnh Luân 1 1 1 1 1 2 7 17 Ninh Thế Mạnh 1 1 0 1 1 2 6 18 Tô Tiến Mạnh 1 1 1 1 0 1 5 19 Nguyễn Công Minh 1 0 0 2 1 2 6 20 Lê Trần Bảo Minh 1 1 1 2 1 2 9 21 Ninh Đức Nguyên 1 1 1 1 1 2 7 100
22 23 24 25 26 27 28 29 30
Nguyễn Hữu Quang Nguyễn Hoàng Sơn Đoàn Đức Thành Nguyễn Tử Minh Thái Đoàn Kim Thu Bùi Thị Minh Thúy
1 1 1 1 1 1 Nguyễn Đặng Việt Tuấn 1 Trần Thị Vân Anh 1 Ngô Xuân Nam 1 Kết quả bài kiểm tra đƣợc chúng
1 1 0 0 2 5 1 1 1 1 2 7 1 1 2 1 2 8 1 1 1 1 2 6 0 0 2 1 1 5 1 1 1 0 1 5 1 1 1 1 2 7 1 1 2 1 2 9 1 1 2 2 3 10 tôi đã tiến hành xử lý bằng phần mềm
Excel và SPSS để tính các giá trị cần thiết của bài kiểm tra. Kết quả phân bố điểm và các giá trị thống kê mô tả của bài kiểm tra thu đƣợc nhƣ sau: Bảng 3.6. Các thông số thống kê mô tả kết quả bài kiểm tra
Biểu đồ 3.2. Kết quả phân tích bài kiểm tra
101
Kết quả phân tích bài kiểm tra cho thấy dải điểm bài kiểm tra khá rộng từ 3 đến 10,0 điểm; phân bố gần đạt chuẩn (giá trị trung bình 6.67, trung vị 7 và yếu vị 7 xấp xỉ bằng nhau). Cụ thể nhƣ sau: - Có 8 HS (chiếm 30% tổng số HS) đạt điểm từ 8 đến 10: đây là các HS có NL GQVĐ ở mức tốt. - Có 18 HS ( chiếm 60% tổng số HS) đạt điểm từ 5 đến dƣới 7: Đây là nhóm HS có NL GQVĐ ở mức trung bình. - Có 3 HS (chiếm 10% tổng số HS) đạt điểm dƣới trung bình, tức là có NL GQVĐ ở mức kém. Nhƣ vậy có thể đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh lớp 10 Tin chủ yếu đạt mức trung bình, bên cạnh đó vẫn còn có một số ít HS có NL GQVĐ ở mức yếu. Nguyên nhân là do hiện nay, GV chỉ chú trọng rèn luyện kĩ năng tính toán cho HS thông qua các bài tập định lƣợng, vì vậy khi HS tiếp cận với các bài tập đánh giá NL thì vẫn còn không ít HS tỏ ra lúng túng trong việc vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết vấn đề cụ thể. Để nâng cao NL GQVĐ cho HS thì trong quá trình dạy học, GV cần phải chú trọng việc bồi dƣỡng và phát triển NL GQVĐ cho HS. Một trong những cách có thể bồi dƣỡng NL GQVĐ cho HS đó là xây dựng các bài tập gắn với thực tiễn dựa trên cấu trúc của NL GQVĐ và có phân mức độ hợp lí với từng đối tƣợng HS, các bài tập này có thể sử dụng ở mọi khâu của quá trình dạy học để phát triển NL GQVĐ của HS. Đối với nhóm HS có NL GQVĐ ở mức tốt, GV nên biên soạn và giao cho HS làm các bài tập ở mức 3 để các em có cơ hội phát huy NL GQVĐ của mình. Còn đối với nhóm HS có NL GQVĐ ở mức yếu thì GV cần biên soạn cho HS nhiều các bài tập ở mức 1 để các em làm quen, sau đó sẽ nâng dần lên mức độ 2 và 3.
102
Tiểu kết chƣơng 3 Chƣơng 3 chúng tôi trình bày mục đích, nội dung, và phƣơng pháp tiến hành TNSP. Từ kết quả thực nghiệm, chúng tôi có một số nhận xét sau: - Hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” mà chúng tôi soạn thảo tƣơng đối phù hợp với trình độ năng lực nhận thức của hầu hết HS. - Việc phân mức độ cho các bài tập đã soạn thảo là tƣơng đối hợp lí. - Các bài tập có độ khó và độ phân biệt khá tốt, cần chỉnh sửa một số câu để có độ phân biệt tốt hơn. - Bằng việc sử dụng đề kiểm tra đã soạn thảo, chúng tôi đã đánh giá đƣợc NL GQVĐ của HS, qua đó đƣa ra biện pháp để nâng cao NL GQVĐ của HS. Đê việc sử dụng hệ thống bài tập đánh giá năng lực GQVĐ đạt hiệu quả cao thì khi xây dựng đề kiểm tra cần lƣu ý lựa chọn các mức bài tập phù hợp với từng đối tƣợng HS. Ngoài ra trong quá trình giảng dạy GV cần soạn thảo nhiều các bài tập gắn liền với thực tiễn để giúp HS phát triển năng lực GQVĐ. Nhƣ vậy, kết quả TNSP cho thấy rằng đề tài nghiên cứu của chúng tôi mang tính khả thi cao và mục đích nghiên cứu của đề tài đã hoàn thành trong thời gian thực hiện luận văn.
103
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận Sau thời gian triển khai thực hiện đề tài chúng tôi đã thực hiện đầy đủ các nhiệm vụ nghiên cứu đề ra cụ thể nhƣ sau: 1.1. Nghiên cứu, khái quát cơ sở lí luận của đề tài: Năng lực, NL GQVĐ, đánh giá NL GQVĐ, làm rõ các khái niệm, vai trò và phân loại bài tập Vật lí, trình bày nguyên tắc và các bƣớc soạn thảo bài tập đánh giá NL GQVĐ 1.2. Điều tra thực trạng về việc soạn thảo bài tập đánh giá NL GQVĐ của HS trong dạy học môn Vật lí đối với GV ở hai trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy và THPT Hoa Lƣ A thuộc tỉnh Ninh Bình. 1.3. Trên cơ sở nghiên cứu lí luận và thực tiễn, đề tài đã soạn thảo một hệ thống bài tập chƣơng "Động lực học chất điểm" để đánh giá NL GQVĐ của HS. 1.4. Thực nghiệm sƣ phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm cho thấy rằng hệ thống bài tập chƣơng "Động lực học chất điểm" đƣợc chúng tôi lựa chọn, phân chia theo các mức độ là tƣơng đối phù hợp, có tính thực tiễn, hệ thống bài tập có thể đánh giá đƣợc năng lực GQVĐ của HS. Tuy nhiên, để việc sử dụng hệ thống bài tập để đánh giá năng lực GQVĐ có hiệu quả thì khi xây dựng đề kiểm tra cần lƣu ý lựa chọn các mức bài tập phù hợp với từng đối tƣợng HS Kết quả thực nghiệm sƣ phạm đã khẳng định sự đúng đắn của giả thuyết khoa học, tính khả thi của đề tài. Kết quả thu đƣợc của đề tài là động lực để tác giả tiếp tục soạn thảo bài tập đánh giá NL GQVĐ ở các chƣơng tiếp theo. 2. Khuyến nghị Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài chúng tôi có kiến nghị nhƣ sau:
104
2.1. Cần tạo điều kiện cho GV đƣợc tham gia các đợt tập huấn về dạy học phát triển năng lực, đổi mới kiểm tra đánh giá theo năng lực. 2.2. Trong quá trình giảng dạy GV cần soạn thảo nhiều các bài tập gắn liền với thực tiễn để giúp HS phát triển năng lực GQVĐ. 2.3. Tiếp tục nghiên cứu, lựa chọn, đa dạng hóa các loại bài tập để bổ sung vào hệ thống bài tập đánh giá năng lực GQVĐ của HS trong dạy học chƣơng "Động lực học chất điểm" và các chƣơng tiếp theo trong chƣơng trình Vật lí 10 cũng nhƣ chƣơng trình Vật lí 11 và 12.
105
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Văn Biên, Nguyễn Thị Hoài Thu (2018), Xây dựng bài tập chương từ trường nhằm đánh giá năng lực Vật lí của học sinh, Tạp chí giáo dục, (441), tr.48 - 52 2. Nguyễn Lăng Bình , Đỗ Hƣơng Trà (2017), Dạy và học tích cực, NXB Đại học sƣ phạm Hà Nội. 3. Hoàng Hòa Bình (2015), Năng lực và đánh giá theo năng lực, Tạp chí Khoa học ĐHSP TPHCM, (71), tr.21-31. 4. Bộ giáo dục và đào tạo (2010), Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí 10, NXB Giáo dục. 5. Bộ giáo dục và đào tạo (2014), Tài liệu tập huấn Dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp THPT môn Vật lí, Vụ giáo dục trung học. 6. Bộ giáo dục và đào tạo (2018), Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể trong chương trình giáo dục phổ thông mới, Hà Nội. 7. Chính phủ (2014), Nghị quyết Ban hành chương trình hành động của Chính phủ thực hiện Nghị quyết số 29 – NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám Ban chấp hành Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế, Hà Nội. 8. Phạm Kim Chung, Lê Thái Hƣng, Lê Thị Thu Hiền (2017), Giáo trình phương pháp dạy học Vật lí ở trường Trung học phổ thông, NXB Đại học quốc gia Hà Nội. 9. Nguyễn Thu Hà (2014), Giảng dạy theo năng lực và đánh giá theo năng lực trong giáo dục: Một số vấn đề lí luận cơ bản, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Nghiên cứu Giáo dục, Tập 30, Số 2, tr.56-64. 106
10. Phạm Minh Hạc (2002), Tuyển tập Tâm lí học, NXB Giáo dục. 11. Trần Bá Hoành (2007), Đổi mới phương pháp dạy học, chương trình và sách giáo khoa, NXB Đại học sƣ phạm, Hà Nội. 12. Đặng Thành Hƣng (2012), Năng lực và giáo dục theo tiếp cận năng lực, Tạp chí Quản lí Giáo dục, (43). 13. Lê Thái Hƣng, Vũ Phƣơng Liên, Nguyễn Thị Hằng (2016), Thử nghiệm đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chương Oxi – Lưu huỳnh (Hóa học 10), Tạp chí giáo dục (378), tr. 46-48. 14. Nguyễn Văn Khải, Nguyễn Duy Chiến, Phạm Thị Mai, Lí luận dạy học Vật lí ở trường phổ thông, NXB Giáo dục. 15. Nguyễn Công Khanh (chủ biên) - Đào Thị Oanh- Lê Mỹ Dung (2014), Kiểm tra đánh giá trong giáo dục. NXB Đại học Sƣ phạm. 16. Bernd Meier, Nguyễn Văn Cƣờng (2004), Lí luận dạy học đại học, NXB Đại học sƣ phạm Hà Nội. 17. Nguyễn Hồng Quyên (2018), Phát triển năng lực giải quyết vấn đề bằng bài tập tình huống trong dạy học Sinh thái học (Sinh học 12) ở trường trung học phổ thông, Tạp chí Giáo dục, (Số đặc biệt kì 1 tháng 5/2018), tr.212-217. 18. Phan Anh Tài (2014), Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học Toán lớp 11 Trung học phổ thông, Luận án tiến sĩ Trƣờng Đại học Vinh. 19. Phan Đồng Châu Thủy, Nguyễn Thị Ngân (2017), Xây dựng thang đo và bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua dạy học dự án, Tạp chí khoa học trƣờng Đại học Sƣ phạm TP Hồ Chí Minh, (4), tr.99109. 20. Phạm Hữu Tòng (2005), Lí luận dạy học Vật lí 1, NXB Đại học sƣ phạm Hà Nội. 21. Đỗ Hƣơng Trà (2019), Dạy học phát triển năng lực môn Vật lí THPT, NXB Đại học sƣ phạm Hà Nội. 107
22. Hoàng Đức Tuyến (2018), Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương Khúc xạ ánh sáng – Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực Vật lí của học sinh, Luận văn thạc sĩ Khoa học giáo dục, Đại học sƣ phạm Hà Nội 2. 23. Lê Trọng Tƣờng (Chủ biên) (2006), Bài tập Vật lí 10 Nâng cao, NXB Giáo dục.
108
PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1 PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN GIÁO VIÊN PHẦN I: MỘT SỐ THÔNG TIN CÁ NHÂN
(Quý thầy cô vui lòng điền một số thông tin cá nhân, đánh dấu x vào ô trống) Họ và tên: (Có thể ghi hoặc không)…………………………… Năm sinh:…………Giới tính: Nam
Nữ.
Số năm đã giảng dạy: …… Trƣờng:………………………….……............................................................... PHẦN II: NỘI DUNG ĐIỀU TRA Xin quý thầy cô vui lòng cho biết ý kiến về việc đánh giá năng lực của HS ở trƣờng THPT mà thầy/cô đang công tác. (Đánh dấu x vào nội dung mà quý thầy/cô lựa chọn) Câu 1. Thầy (cô) đồng ý với quan điểm nào sau đây về đánh giá năng lực? Đánh giá năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng, thái độ của ngƣời học qua nội dung môn học Đánh giá năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ vào các tình huống cụ thể, gắn với thực tiễn. Ý kiến khác:……………………………………………………………….. Câu 2: Theo thầy (cô) việc đánh giá năng lực của HS trong dạy học môn Vật lí cần thiết nhƣ thế nào? Rất cần thiết
Cần thiết
Ít cần thiết
Không cần thiết
Câu 3: Hiện nay, thầy (cô) đánh giá kết quả học tập của HS theo hƣớng nào? Đánh giá kiến thức, kĩ năng Đánh giá năng lực Đang chuyển dần từ đánh giá kiến thức, kĩ năng sang đánh giá năng lực
Câu 4: Theo thầy (cô), năng lực GQVĐ có tầm quan trọng nhƣ thế nào đối với HS? Rất quan trọng
Quan trọng
Ít quan trọng
Không quan trọng
Câu 5: Thầy (cô) đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh trong dạy học môn Vật lí ở mức độ nào? Rất thƣờng xuyên
Thƣờng xuyên
Thỉnh thoảng
Chƣa bao giờ
Câu 6: Thầy (cô) đã soạn thảo bài tập để đánh giá năng lực GQVĐ chƣa? Ở mức độ nào? Thƣờng xuyên
Thƣờng xuyên
Thỉnh thoảng
Chƣa bao giờ
Xin trân.trọng cảm ơn những.ý kiến của các thầy/cô!
PHỤ LỤC 2 PHIẾU LẤY Ý KIẾN CHUYÊN GIA VỀ HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” – VẬT LÍ 10 NHẰM ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH Họ và tên giáo viên: ……………………………… Năm vào ngành:………. GV trƣờng:……………………………………………………………… Huyện/TP:…………………………..Tỉnh:……………………………… 1. Xin thầy/cô cho biết, các bài tập đã xây dựng trong hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 có phù hợp với trình độ năng lực nhận thức của hầu hết học sinh không? ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 2. Xin thầy/cô cho biết, cách phân mức cho các bài tập xây dựng trong hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 có phù hợp không? ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 3. Xin thầy/cô cho biết, hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 do cô Phạm Thu Hoài soạn thảo có thể giúp phát triển và đánh giá năng lực giải quyết vấn đề không?
- Nếu có, xin hãy nêu một vài ƣu điểm so với hệ thống bài tập hiện hành: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… - Nếu không, hãy cho biết nhƣợc điểm của chúng: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 4. Xin thầy/ cô nhận xét, góp ý, bổ sung về hệ thống bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm” để đánh giá NL GQVĐ của HS do cô Phạm Thu Hoài soạn thảo. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của thầy/cô! Ninh Bình, ngày ……... tháng …..…. năm 2019 Ngƣời cho ý kiến
PHỤ LỤC 3 MỘT SỐ HÌNH ẢNH BÀI LÀM CỦA HỌC SINH