SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN CHỦ ĐỀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ by Dạy Kèm Quy Nhơn Official

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN

vectorstock.com/28062424

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN CHỦ ĐỀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 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

IC IA L

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ TÚ ANH

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN

CHỦ ĐỀ „KHÚC XẠ ÁNH SÁNG” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ

ẠY

KÈ

VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

HÀ NỘI – 2019

IC IA L

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ TÚ ANH

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN

CHỦ ĐỀ „KHÚC XẠ ÁNH SÁNG” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ Mã số: 8140111

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS Phạm Kim Chung

ẠY

KÈ

Chuyên nghành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lý

HÀ NỘI – 2019

LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình tới các thầy, các cô trong trƣờng Đại học Giáo dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội đã tận tình giảng dạy

IC IA L

và giúp đỡ em trong quá trình học tập tại trƣờng.

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và học sinh

tại trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo – Hà Đông đã tạo điều kiện thuận lợi giúp

đỡ em trong quá trình thực nghiệm đề tài.

Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Phạm Kim Chung,

ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn, động viên, chỉ bảo, tận tình giúp đỡ em trong suốt

thời gian thực hiện khoá luận.

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và ngƣời thân đã

giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khoá luận

tại trƣờng.

Hà Nội, tháng 06 năm 2019

Tác giả

ẠY

KÈ

Nguyễn Thị Tú Anh

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ

BTVL

Bài tập vật lí

BTTT

Bài tập thực tiễn

Dạy học

Giáo dục

Giáo viên

GQVĐ

Giải quyết vấn đề

Học sinh

Năng lực

NXB

Nhà xuất bản

IC IA L

Viết tắt

Phƣơng pháp dạy học

PPDH

SGK

Tự học Thực nghiệm

THPT

Trung học phổ thông

Sách giáo khoa

Kiểm tra

ẠY

KÈ

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH Bảng 1.1: Kết quả khảo sát việc dạy học bài tập Vật lí đối với học sinh ....... 22 Bảng 3.1. Phân bố điểm kiểm tra học sinh trƣớc khi thực nghiệm ................. 71

IC IA L

Biểu đồ 3.1: Biểu đồ tần số điểm của học sinh trƣớc khi thực nghiệm sƣ phạm...71 Hình 3.1: Hình ảnh học sinh tích cực tham gia thảo luận trong giờ học ........ 72

Hình 3.2: Hình ảnh các nhóm tham gia trong lớp thực nghiệm sƣ phạm........... 73 Bảng 3.2: Phân bố điểm của học sinh sau thực nghiệm.................................. 73

Biểu đồ 3.2: Biểu đồ tần số điểm của học sinh sau khi thực nghiệm sƣ phạm ......74

Bảng 3.3: Phân bố tần số luỹ tích hội tụ lùi của nhóm HS trƣớc và sau ....... 74 Bảng 3.3. Biểu đồ biểu diễn đƣờng tần suất tích lũy hội tụ lùi của nhó ......... 74

Bảng 3.4. Bảng kết quả các tham số thống kê ................................................ 76

ẠY

KÈ

Bảng 3.5: Kết quả điều tra học sinh về các giờ dạy thực nghiệm sƣ phạm .... 77

iii

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN....................................................................................................i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT...............................................................ii

IC IA L

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH...........................................iii MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG

VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP VẬT LÝ GẮN VỚI THỰC TIỄN .......................... 5

1.1. Mục tiêu của giáo dục hiện nay ................................................................. 5

1.1.1.Mục tiêu chung của giáo dục phổ thông hiện nay ................................... 5

1.1.2. Mục tiêu giáo dục môn vật lí ở trƣờng phổ thông hiện nay .................... 5

1.2. Năng lực vật lí ............................................................................................ 6

1.2.1. Khái niệm năng lực ................................................................................. 6

1.2.2. Một số biểu hiện của năng lực ................................................................ 7

1.2.3. Các loại năng lực ..................................................................................... 7 1.2.4. Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn ................................... 8

1.3. Bài tập vật lí ............................................................................................... 9

1.3.1. Khái niệm về bài tập vật lí ..................................................................... 9

1.3.2. Vai trò của bài tập trong dạy học vật lí ................................................... 9

1.3.3 . Phân loại bài tập vật lí .......................................................................... 10

KÈ

1.3.4. Phƣơng pháp giải bài tập vật lý ............................................................. 13 1.4. Bài tập vật lí gắn với thực tiễn ................................................................. 17 1.4.1. Khái niệm .............................................................................................. 17

ẠY

1.4.2. Phân loại ................................................................................................ 17

1.4.3 Các bƣớc để xây dựng bài tập vật lí gắn với thực tiễn........................... 18 1.5. Phƣơng pháp giải bài tập theo dạy học giải quyết vấn đề........................ 19 1.5.1. Dạy học giải quyết vấn đề ..................................................................... 19

1.5.2. Hƣớng dẫn giải bài tập vật lí theo dạy học giải quyết vấn đề ............... 19 1.5.2.1. Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề ............................................ 19

1.5.3. Một số lƣu ý khi giải bài tập theo dạy học giải quyết vấn đề .............. 20 1.6. Thực trạng sử dụng hệ thống bài tập vật lý gắn với thực tiễn ở trƣờng THPT ............................................................................................................... 21

IC IA L

1.6.2. Đối tƣợng và thời gian. ......................................................................... 21 1.6.3. Nội dung khảo sát.................................................................................. 21 1.6.4. Phƣơng pháp.......................................................................................... 21 1.6.5. Kết quả sau khi khảo sát ....................................................................... 22

CHƢƠNG 2. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ........... 26 TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG” ........................... 26

Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG.................................................... 26

2.1. Phân tích nội dung và cấu trúc chƣơng “Khúc xạ ánh sáng”–Vật lí 11... 26

2.1.1. Nội dung kiến thức cơ bản chủ đề Khúc xạ ánh sáng .......................... 26

2.1.2. Mục tiêu dạy học chủ đề Khúc xạ ánh sáng.......................................... 29

2.2. Xây dựng bài tập có nội dung gắn với thực tiễn chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 .............................................................................................. 30

2.3. Bài tập tự giải theo năng lực Vật lí: ......................................................... 57

2.3.1. Phát biểu định nghĩa , định luật............................................................. 57

2.3.2. Giải thích/chứng minh một vấn đề thực tiễn......................................... 58

2.3.3. Phân tích, tổng hợp để giải thích/chứng minh một vấn đề thực tiễn .... 58

KÈ

2.4. Xây dựng bài giảng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học một số kiến thức chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 ..................................... 59 Kết luận chƣơng 2 ........................................................................................... 68

ẠY

CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ................................................... 69

3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm......................................................... 69 3.1.1 Mục đích thực nghiệm ........................................................................... 69 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm bài tập vật lí gắn với thực tiễn ........................ 69 3.2. Đối tƣợng, thời gian và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm .................. 69 3.2.1. Đối tƣợng TNSP .................................................................................... 69

3.2.2. Thời gian và địa điểm TNSP. ................................................................ 69 3.3.1. Phƣơng pháp điều tra ............................................................................ 70 3.3.2. Phƣơng pháp quan sát ........................................................................... 70

IC IA L

3.3.3. Phƣơng pháp thống kê toán học ............................................................ 70 3.3.4. Xây dựng phƣơng thức và tiêu chí đánh giá ......................................... 70 3.4 . Nội dung thực nghiệm ............................................................................. 71 3.4.1. Tài liệu và cách thức thực nghiệm sƣ phạm ......................................... 71

3.4.2. Chọn mẫu thực nghiệm sƣ phạm .......................................................... 71 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ................................................................. 72

3.5.1. Về mặt định tính. ................................................................................... 72

3.5.2. Về mặt định lƣợng................................................................................. 73

Kết luận chƣơng 3 ........................................................................................... 78

KẾT LUẬN ..................................................................................................... 79

ẠY

KÈ

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 80

MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Theo Nghị quyết về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục đào tạo của

IC IA L

Hội nghị Trung ƣơng 8 Khóa XI đã nêu: “Phát triển giáo dục đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dƣỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và

phẩm chất ngƣời học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trƣờng kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội”[1].

Hiện nay đổi mới phƣơng pháp dạy và học theo hƣớng hiện đại, phát

huy tính cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của ngƣời

học là vấn đề đƣợc quan tâm trong dạy học nói chung và dạy học môn Vật lý nói riêng. Muốn có kết quả cao trong quá trình dạy và học thì giáo viên phải

lựa chọn phƣơng pháp dạy học phù hợp để phát huy năng lực của ngƣời học,

khuyến khích tự học, tạo cơ sở để ngƣời học tự cập nhật và đổi mới tri thức.

Trong quá trình giảng dạy ở trƣờng THPT nhiệm vụ phát triển tƣ duy

cho học sinh là nhiệm vụ quan trọng đòi hỏi tiến hành đồng bộ ở các môn

trong đó Vật lí là môn khoa học tự nhiên đề cập đến nhiều vấn đề của khoa học. Hơn thế nữa Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, kiến thức vật lí gắn kết

một cách chặt chẽ với thực tế đời sống, việc học sinh có thể sử dụng kiến thức

KÈ

vật lý vào thực tiễn là hết sức cần thiết. Việc vận dụng kiến thức vật lí vào đời sống hiện nay còn rất nhiều hạn chế đối với đa số học sinh phổ thông. Bài tập

ẠY

Vật lí thực tiễn giúp phát triển cho học sinh các năng lực Vật lí, giúp ngƣời

học phát hiện và giải quyết các vấn đề trong học tập và trong thực tiễn. Chƣơng “ Khúc xạ ánh sáng” là một trong những chƣơng có nhiều ứng

dụng thực tiễn. Tuy nhiên trong quá trình dạy và học ở THPT thì học sinh không hứng thú trong việc giải quyết các bài tập vì nội dung khó hiểu. Khi

giáo viên sử dụng các bài tập Vật lí thực tiễn trong quá trình dạy học và kiểm tra – đánh giá, giúp học sinh tiếp thu kiến thức tích cực hơn và nhanh hơn. Xuất phát từ những lý do trên tác giả chọn đề tài : “Xây dựng và sử dụng hệ

IC IA L

thống bài tập thực tiễn chủ đề “Khúc xạ ánh sáng” nhằm phát triển năng lực Vật lí cho học sinh THPT” 2. Mục đích nghiên cứu:

Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập Vật lí gắn với thực tiễn chủ đề “Khúc

xạ ánh sáng” nhằm phát triển năng lực Vật lí cho học sinh THPT. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu:

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về năng lực Vật lí

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài tập Vật lí và bài tập Vật lí gắn với thực tiễn.

- Nghiên cứu nội dung chủ đề “Khúc xạ ánh sáng”.

- Tìm hiểu thực trạng dạy học Vật lí ở trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo – Hà

Đông.

- Xây dựng bài tập Vật lí có nội dung gắn với thực tiễn chƣơng “ Khúc xạ ánh

sáng”

- Thiết kế kịch bản dạy học kiến thức chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” có sử dụng

bài tập gắn với thực tiễn.

- Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá các kết luận.

KÈ

4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu:

Quá trình dạy và học sử dụng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn chủ đề “ Khúc

ẠY

xạ ánh sáng” (Vật lí 11- Cơ bản THPT) của giáo viên và học sinh

lớp 11 trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo Hà Đông, thành phố Hà Nội - Đối tượng nghiên cứu: Quá trình xây dựng và sử dụng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn trong dạy học Vật lí ở trƣờng THPT. 5. Vấn đề nghiên cứu 2

- Xây dựng hệ thống bài tập Vật lí có nội dung gắn với thực tiễn chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” (Vật lí 11- Cơ bản THPT) - Sử dụng hệ thống bài tập Vật lí có nội dung gắn với thực tiễn chƣơng

IC IA L

“Khúc xạ ánh sáng” phát huy năng lực Vật lí của học sinh, phát huy đƣợc tính tích cực của học sinh. 6. Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng đƣợc hệ thống bài tập vật lí gắn với thực tiễn và tổ chức dạy

học kiến thức chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 theo dạy học giải quyết vấn đề thì sẽ phát triển đƣợc năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn

của học sinh.

7. Giới hạn phạm vi nghiên cứu

Xây dựng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn để dạy học kiến thức chủ đề “Khúc

xạ ánh sáng” – Vật lí 11 tại trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo Hà Đông - Hà

Nội.

8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Về lí luận của đề tài: Góp phần hệ thống hoá cơ sở lý luận việc sử dụng

học Vật lí.

bài tập Vật lí nói chung và bài tập Vật lí gắn với thực tiễn nói riêng trong dạy

- Về thực tiễn của đề tài : Xây dựng đƣợc bài tập Vật lí gắn với thực tiễn và

KÈ

các tiến trình sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học chƣơng “Khúc xạ ánh sáng ” – Vật lí 11.

9. Phƣơng pháp nghiên cứu

ẠY

- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Để hệ thống hoá những cơ sở lý luận

về bài tập Vật lí gắn với thực tiễn tìm tài liệu nghiên cứu về các nội dung có liên quan đến luận văn . - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Khảo sát thực trạng việc sử dụng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn trong dạy học Vật lí ở trƣờng THPT.

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Để kiểm nghiệm tính khả thi của đề tài , tổ chức thực nghiệm sƣ phạm các nội dung đã đề xuất trong khoá luận. Xử lý các số liệu thu đƣợc từ TN bằng cách dùng phƣơng pháp thống kê toán

IC IA L

học. 10. Cấu trúc của luận văn

Luận văn có cấu trúc gồm: mở đầu, nội dung, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo. Phần nội dung luận văn đƣợc trình bày trong 3 chƣơng:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng bài tập vật lí gắn với thực tiễn.

Chương 2: Xây dựng và sử dụng bài tập Vật lí có nội dung gắn với

thực tiễn chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 Cơ bản THPT.

ẠY

KÈ

Chương 3: Thực nghiệm sƣ phạm.

CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP VẬT LÝ GẮN VỚI THỰC TIỄN 1.1. Mục tiêu của giáo dục hiện nay

IC IA L

1.1.1.Mục tiêu chung của giáo dục phổ thông hiện nay Nền giáo dục nƣớc ta đang trong giai đoạn đổi mới căn bản và toàn diện theo hƣớng xã hội hóa, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế. Chất lƣợng giáo dục ngày

càng tăng, giáo dục đang chú trọng phát triển ngƣời học một cách toàn diện:

giáo dục đạo đức, kỹ năng sống, năng lực thực hành.... để đáp ứng nhu cầu nhân lực cho đất nƣớc.

Giáo dục phổ thông nƣớc ta đang chú trọng đến phát triển năng lực cho

học sinh tức là quan tâm đến việc học sinh vận dụng đƣợc gì qua việc học. Để

làm đƣợc điều đó thì các nhà giáo dục phải thực hiện thành công việc chuyển

từ phƣơng pháp dạy học truyền thống sang phƣơng pháp dạy học tích cực tức

là vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất, đồng thời phải chuyển từ kiểm tra đánh giá kiến thức sang kiểm tra đánh giá

năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề, không chỉ đánh giá kết quả mà

còn cả đánh giá quá trình để nâng cao chất lƣợng dạy và học.

Khi xác định đƣợc mục tiêu giáo dục là quan trọng và cần thiết vì nó

định hƣớng chiến lƣợc đầu tƣ, xây dựng nội dung chƣơng trình, cho công tác

KÈ

quản lý, vận hành các bậc học và định hƣớng phƣơng pháp dạy, học, kiểm tra đánh giá.

Để chuẩn bị cho quá trình đổi mới, cần thiết phải đổi mới đồng bộ từ

ẠY

mục tiêu, nội dung, hình thức và phƣơng pháp dạy học, phƣơng tiện và kiểm

tra đánh giá. Tóm lại mục tiêu giáo dục nƣớc ta hiện nay là truyền đạt kiến thức, đào

tạo năng lực, sáng tạo ra tri thức mới, rèn luyện cho HS những kỹ năng sống để có thể đáp ứng yêu cầu của đất nƣớc trong giai đoạn đổi mới. 1.1.2. Mục tiêu giáo dục môn vật lí ở trường phổ thông hiện nay 5

Theo nghiên cứu dự thảo tháng 1/2018 về chƣơng trình môn vật lí thì mục tiêu giáo dục môn vật lí ở trƣờng phổ thông hiện nay nhƣ sau: - Giúp học sinh đạt đƣợc năng lực chung và các phẩm chất đƣợc quy định

IC IA L

trong Chƣơng trình giáo dục phổ thông tổng thể. - Phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo của học sinh, tránh áp đặt một chiều, tập chung bồi dƣỡng năng lực tự chủ và tự học. Phát triển khả năng vận dụng kiến thức kỹ năng vật lí để phát hiện, giải quyết các vấn đề trong thực

tiễn; khuyến khích tạo điều kiện cho học sinh đƣợc trải nghiệm, sáng tạo. 1.2. Năng lực vật lí

1.2.1. Khái niệm năng lực

Trong các tài liệu nghiên cứu ở Việt Nam, năng lực cũng đƣợc hiểu

theo các phạm trù khác nhau.

- Quan điểm của các nhà tâm lý học cho rằng : năng lực là tổng hợp các đặc

điểm, thuộc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với yêu cầu cụ thể của một hoạt động nào đó nhằm đạt đƣợc hiệu quả nhất định.

- Theo dự thảo chƣơng trình Giáo dục phổ thông tổng thể của Bộ Giáo dục và

Đào tạo, “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố

chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động

tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú,

KÈ

niềm tin, ý chí...thực hiện thành công một loại hoạt động xác định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể" [4]. Nội dung nghiên cứu của luận

ẠY

văn đƣợc dựa trên cơ sở khái niệm năng lực của tài liệu này. Nhƣ vậy, cho dù cách biểu đạt có khác nhau, nhƣng cách hiểu về

khái niệm năng lực đều chứa đựng nội dung chủ yếu đó là: năng lực là tổng hợp các đặc điểm, thuộc tính tâm sinh lí và trình độ chuyên môn của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nào đó nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt hiệu quả cao. Năng lực là sự kết hợp của các khả

năng, phẩm chất, thái độ của một ngƣời để thực hiện một nhiệm vụ có hiệu quả. - Các năng lực hình thành trên cơ sở tƣ chất tự nhiên của bản thân nơi đóng

IC IA L

vai trò quan trọng, năng lực của con ngƣời không phải hoàn toàn do tự nhiên mà có, phần lớn do luyện tập mà có. 1.2.2. Một số biểu hiện của năng lực

Ngƣời có năng lực trong lĩnh vực nào đó thì có các biểu hiện sau:

- Có kiến thức cơ bản hoặc chuyên sâu trong một lĩnh vực nào đó, xác định đƣợc mục tiêu cách thức, phƣơng pháp và lựa chọn đƣợc phƣơng pháp phù

hợp để đạt đƣợc mục tiêu

- Nhanh nhậy, linh hoạt, chủ động trong các tình huống phát sinh

- Theo tâm lý học hiện đại, con ngƣời khi sinh ra năng lực chƣa có sẵn có mà

năng lực đƣợc hình thành và phát triển trong quá trình lao động và nhận thức. 1.2.3. Các loại năng lực

Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ: sinh học, môi trƣờng, xã hội.

Tâm lý học phân năng lực thành hai dạng khác nhau nhƣ năng lực chung và

năng lực chuyên môn.

- Năng lực chung: là năng lực nhƣ năng lực phán xét tƣ duy lao động, năng

lực khái quát hóa, năng lực tƣởng tƣợng, năng lực lập luận... và cần cho nhiều

KÈ

lĩnh vực khác nhau - Năng lực chuyên môn: là năng lực cụ thể trong lĩnh vực nhất định của xã hội nhƣ năng lực âm nhạc, hội họa, kinh doanh, tổ chức....

ẠY

Năng lực chung và năng lực chuyên môn liên hệ mật thiết với nhau, năng lực

chung là tiền đề của năng lực chuyên môn, nếu năng lực chung càng tốt thì càng dễ đạt đƣợc năng lực chuyên môn. Ngƣợc lại năng lực chuyên môn phát triển thì trong những điều kiện nhất định lại có ảnh hƣởng tích cực đối với năng lực chung. Trên thực tế muốn có kết quả tốt trong một lĩnh vực nào đó thì năng lực chung phải phát triển ở một trình độ cần thiết và có năng lực 7

chuyên môn tƣơng ứng với công việc của mình. Những năng lực này không phải là bẩm sinh, mà nó có đƣợc do sự phát triển giáo dục, bồi dƣỡng của con ngƣời.

IC IA L

1.2.4. Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn Theo chƣơng trình môn Vật lí phổ thông 2018, nội dung học tập chú trọng vào bản chất, ý nghĩa vật lí của các đối tƣợng, đề cao tính thực tiễn;

giúp học sinh phát triển tƣ duy khoa học dƣới góc độ vật lí, khơi gợi sự ham

thích ở học sinh, tăng cƣờng khả năng vận dụng tri thức vào thực tiễn, góp phần hình thành các phẩm chất và năng lực chung đƣợc quy định trong

Chƣơng trình giáo dục phổ thông tổng thể. Học sinh hình thành và phát triển

đƣợc năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên, cụ thể là năng lực vật lí, thông qua

học tập vật lí . Năng lực Vật lí bao gồm các thành phần sau:

a) Nhận thức kiến thức vật lí

– Kiến thức phổ thông đƣợc nhận thức đƣợc cốt lõi về: chất, năng lƣợng và sóng; lực và trƣờng, mô hình hệ vật lí

– Từ bộ môn vật lí có thể nhận biết đƣợc một số ngành, nghề liên quan đến

vật lí.

b) Tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên dƣới góc độ vật lí

–Khám phá và tìm tòi theo tiến trình một số sự vật, hiện tƣợng đơn giản, gần

KÈ

gũi trong thế giới tự nhiên và đời sống. – Rút ra những dấu hiệu chung và riêng của một số sự vật, hiện tƣợng đơn giản, gần gũi trong thế giới tự nhiên bằng cách phân tích, so sánh.

ẠY

- Kiểm tra các dự đoán, lí giải các chứng cứ, rút ra kết luận bằng cách sử dụng

đƣợc các chứng cứ khoa học .

c) Kiến thức vật lí đƣợc vận dụng vào thực tiễn – Sử dụng toán học là công cụ để giải quyết vấn đề cụ thể và vận dụng đƣợc kiến thức vật lí để mô hình hoá các hệ vật lí đơn giản.

– Dự đoán, mô tả, giải thích hiện tƣợng, giải quyết vấn đề một cách khoa học; ứng xử thích hợp với thiên nhiên trong một số tình huống liên quan đến bản thân, gia đình và cộng đồng.

IC IA L

Những biểu hiện của năng lực vận dụng vật lí vào thực tiễn: – Chứng minh/giải thích một vấn đề thực tiễn.

– Phân tích, tổng hợp để chứng minh, giải thích một vấn đề thực tiễn. – Đánh giá, phản biện về một vấn đề thực tiễn.

– Đề xuất một số phƣơng pháp, biện pháp mới, thiết kế mô hình, kế hoạch,... 1.3. Bài tập vật lí

1.3.1. Khái niệm về bài tập vật lí

Có thể hiểu bài tập vật lí là một vấn đề, một hệ thống các thông tin

đƣợc đặt ra trong quá trình dạy và học đòi hỏi HS phải có lời giải đáp. Để làm

đƣợc việc đó, HS cần có những kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, suy luận logic,

phép toán và thí nghiệm trên cơ sở các kiến thức vật lí. 1.3.2. Vai trò của bài tập trong dạy học vật lí

Vật lý là bộ môn khoa học tự nhiên giúp học sinh hiểu đƣợc quy luật vận

động của thế giới vật chất, bài tập vật lý giúp học sinh hiểu rõ hơn những qui

luật đó, giúp học sinh biết phân tích, tổng hợp và vận dụng những qui luật ấy

vào đời sống. Ngƣợc lại nếu học sinh vận dụng thành thạo bài tập vật lí thì

KÈ

học sinh sẽ nắm chắc kiến thức vật lí. Bài tập vật lí là những tình huống đƣợc lựa chọn phù hợp với mục đích

là nghiên cứu các hiện tƣợng vật lí, các khái niệm vật lí, phát triển tƣ duy và

ẠY

rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

Ví dụ: Sau khi dạy xong phần lý thuyết vật lý về định luật khúc xạ ánh sáng học sinh có thể vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn bằng một câu hỏi: Em hãy nêu các dụng cụ sử dụng thấu kính mà em biết?

Hoặc có thể đƣa ra một tình huống nào đó cần phải tính toán và làm sáng tỏ các vấn đề lý thuyết vừa học. Bài tập vật lí đóng vai trò quan trọng trong dạy học vật lí ở trƣờng học.

IC IA L

Việc giải bài tập vật lí giúp học sinh giải thích, chứng minh, vận dụng kiến thức, kỹ năng tính toán, suy luận logic để giải quyết những vấn đề trong cuộc

sống. Giúp học sinh hiểu sâu hơn kiến thức, vận dụng kiến thức đó vào thực

tiễn. Muốn vậy phải thƣờng xuyên rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo. Việc vận dụng

kiến dụng kiến thức vật lí trong bài tập cũng nhƣ trong đời sống hàng ngày cho biết mức độ kiến thức mà học sinh tiếp thu đƣợc.

Khi giải quyết các bài tập vật lí đặt ra, học sinh cần sử dụng các thao tác nhƣ

phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tƣợng hóa... để giải quyết do

đó tạo điều kiện cho tƣ duy của học sinh phát triển. Nên có thể khẳng định bài

tập vật lí là công cụ tốt để phát triển tƣ duy logic, trí tƣởng tƣợng, sáng tạo,

khả năng độc lập trong suy nghĩ và hành động, khả năng khắc phục và giải quyết khó khăn trong đời sống của học sinh. Trong quá trình dạy học vật lí,

học sinh phải nêu cao vai trò tự học. Muốn vậy giáo viên cần phải có hệ thống

bài tập phù hợp, sắp xếp bài tập theo hệ thống từ đơn giản đến phức tạp, từ dễ

đến khó và hƣớng dẫn học sinh tìm ra đƣợc bản chất vật lí của bài toán vật lí.

Bên cạnh đó bài tập vật lí còn dùng để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng

KÈ

giúp phát hiện đƣợc học sinh giỏi, phát hiện những khó khăn, sai lầm của học sinh từ đó giúp học sinh khắc phục và vƣợt qua khó khăn. Vật lí là bộ môn khoa học tự nhiên liên quan đến các hiện tƣợng trong đời

ẠY

sống. Kiến thức vật lí đƣợc ứng dụng nhiều trong đời sống và sản xuất . Khi

giải các bài tập vật lí là học sinh đã hiểu đƣợc bản chất vấn đề và áp dụng nó để giải quyết các vấn đề cuộc sống. Do vậy việc sử dụng bài tập vật lí còn giúp giáo dục tƣ tƣởng đạo đức, hƣớng nghiệp. 1.3.3 . Phân loại bài tập vật lí

1.3.2.1. Bài tập vật lí định tính 10

Bài tập định tính là bài tập mà HS không phải tính toán hoặc chỉ có các phép toán đơn giản, bài tập loại này chỉ vận dụng các khái niệm, định luật, định lý, qui luật để giải thích các hiện tƣợng bằng các lập luận có logic. Nội vật lí. Ví dụ: Để đo nhiệt độ của mặt trời ngƣời ta làm thế nào?

IC IA L

dung câu hỏi liên quan đến nhiều vấn đề nên đòi hỏi sử dụng nhiều kiến thức

Để trả lời đƣợc câu hỏi này ngƣời học phải nắm vững kiến thức vật lý, căn cứ

vào kiến thức đã biết và lựa chọn vận dụng phù hợp, đó là khối kiến thức về quang phổ, các loại quang phổ, sóng ánh sáng.

1.3.2.2. Bài tập vật lí định lượng

Bài tập vật lí định lƣợng là loại bài tập sử dụng các phép tính để giải quyết

bài tập. Ta phân loại bài tập dạng này thành hai loại dựa vào mục đích dạy

học:

- Bài tập cơ bản : Là bài tập đơn giản mà sử dụng ngay khi nghiên cứu một khái niệm hay một định luật vật lí nào đó để học sinh sử dụng kiến thức vừa

mới tiếp thu.

- Bài tập tổng hợp : Là loại bài tập phức tạp hơn mà học sinh muốn giải thì

phải vận dụng nhiều kiến thức các phần, các chƣơng, thuộc các lĩnh vực. Đặc

biệt khi bài tập đƣợc đƣa ra dƣới dạng trắc nghiệm khách quan, thì học sinh

KÈ

phải nhớ kết quả cuối cùng đã đƣợc chứng minh để giải một cách nhanh chóng. Muốn vậy học sinh phải hiểu bài, vận dụng kiến thức ở mức độ cao.

ẠY

Ví dụ: Khi nghiên cứu về định luật Ôm cho đoạn mạch ta có sự liên hệ giữa

cƣờng độ dòng điện, hiệu điện thế và điện trở của đoạn mạch: I =

U từ đó có R

thể cho biết cƣờng độ dòng điện I=5A, điện trở của đoạn mạch R=10Ω, yêu cầu học sinh tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch? Muốn có một bài tập tổng hợp GV có thể cho nhiều điện trở mắc nối tiếp hoặc song song với nhau yêu cầu tính cƣờng độ dòng điện qua mạch chính, hoặc qua các điện trở thành 11

phần. Lúc này học sinh phải phân tích, tổng hợp đồng thời kết hợp với tính toán để giải bài tập. 1.3.2.3.Bài tập đồ thị

IC IA L

Bài tập mà đề bài cho đồ thị hoặc trong quá trình giải phải sử dụng đồ thị thì có thể phân loại thành các kiểu câu hỏi sau:

- Đọc và tìm hiểu dữ kiện đồ thị đã cho : Loại bài tập này giúp rèn luyện kỹ năng đọc đồ thị cho học sinh, biết cách phán đoán nhận biết sự thay đổi trạng

thái của vật thể, hệ vật lí, của một hiện tƣợng hay một quá trình vật lí nào đó. Biết cách khai thác dữ liệu từ đồ thị để giải quyết một vấn đề cụ thể.

- Vẽ đồ thị dựa vào dữ liệu đã cho : bài tập loại này rèn cho học sinh kỹ năng

vẽ đồ thị, đặc biệt là biết cách chọn hệ tọa độ và tỉ lệ xích thích hợp để vẽ

chính xác.

Ví dụ: Từ công thức liên hệ cƣờng độ dòng điện và hiệu điện thế I=

U R

và

bằng các kiến thức đã học, Hãy cho biết hình dạng đồ thị sự phụ thuộc giữa

cƣờng độ và hiệu điện thế là đƣờng gì? Muốn giải bài toán trên HS phải có

kiến thức về đồ thị, cách chọn các điểm đặc biệt. Từ nhiều điểm trên đồ thị,

HS nối các điểm đó tạo thành một đƣờng thẳng, sau đó nhận xét về đặc điểm của đƣờng đó nhƣ thế nào.

1.3.2.4. Bài tập thí nghiệm

KÈ

Bài tập thí nghiệm là bài tập học sinh phải làm các thí nghiệm để kiểm nghiệm lại lý thuyết, có thể tìm những số liệu dùng trong việc giải bài tập Bài

ẠY

tập thí nghiệm thƣờng đem lại cảm giác thích thú cho học sinh đặc biệt học

sinh có sáng tạo. Ví dụ: Làm thí nghiệm về sự khúc xạ ánh sáng, thông qua đo các góc tới i, góc khúc xạ r kiểm nghiệm lại định luật khúc xạ ánh sáng.

Để thực hiện thí nghiệm này giáo viên cần tạo điều kiện hƣớng dẫn cho học sinh, gợi ý các cách tiến hành thí nghiệm, quan sát, đo đạc các góc. Ghi nhận các kết quả để học sinh tính toán, áp dụng.

IC IA L

1.3.4. Phương pháp giải bài tập vật lý 1.3.4.1. Các bước giải bài tập

Giải bài tập vật lí là quá trình tìm hiểu các dữ kiện của bài tập, phát hiện các hiện tƣợng vật lí, tìm mối liên hệ giữa chúng dựa vào sự vận dụng kiến thức

vật lí trong những trƣờng hợp cụ thể của từng bài đã cho. Từ đó xác lập các mối quan hệ , tính toán để đƣa ra lời giải và kết luận đúng. Giáo viên nắm

đƣợc quá trình này sẽ đƣa ra phƣơng pháp dạy học hiệu quả. Cosraats nhiều

cách giải bài tập vật lí khác nhau vì bài tập vật lí rất đa dạng. Do vậy không

có một phƣơng pháp cụ thể nào áp dụng để làm đƣợc tất cả các dạng bài tập.

Từ những nhận định trên có thể đƣa ra các bƣớc chung để giải bài tập vật lí

nhƣ sau: 1. Tóm tắt bài tập

- Đọc kĩ đầu bài, tìm hiểu những thuật ngữ quan trọng, xác định ẩn số, dữ

kiện.

- Dùng các ký hiệu để tóm tắt đầu bài. Vẽ hình minh họa.

2. Phân tích bài tập

KÈ

- Tìm mối quan hệ giữa dữ liệu trong đề bài và những kiến thức vật lí nhƣ: khái niệm, định luật, hiện tƣợng, quy tắc. - Xác định diễn biến của các hiện tƣợng, mỗi giai đoạn liên quan đến định

ẠY

luật, đặc tính gì. Từ đó học sinh hiểu đƣợc bản chất của hiện tƣợng vật lí,

tránh áp dụng dập khuôn máy móc công thức. 3. Biện luận - Tìm mối liên hệ giữa ẩn số và các dữ liệu đã cho. Tìm mối quan hệ giữa dữ kiện đầu bài và cái phải tìm xem liên hệ với nhau qua công thức, định luật nào để xác lập mối quan hệ. 13

 Đối với những bài tập tổng hợp phức tạp, có hai cách xây dựng lập luận: - Cách 1: Phân tích: từ ẩn số cần tìm, tìm ra mối quan hệ giữa ẩn số và đại lƣợng đã biết theo một định luật nào đó, diễn đạt bằng một công thức chứa ẩn

IC IA L

số. Bƣớc tiếp theo phát triển lập luận hoặc biến đổi công thức theo các dữ liệu đã cho.

- Cách 2: Tổng hợp. Từ dữ liệu đã cho ở đầu bài, xây dựng lập luận, biến đổi ra công thức cuối cùng có ẩn số và dữ liệu đã cho.

công thức diễn đạt mối quan hệ giữa các dữ liệu và các đại lƣợng khác để đƣa  Đối với bài tập định tính : ta xây dựng lập luận, tƣ duy logic mà không cần

tính toán, dựa vào kiến thức vật lí để giải thích và dự đoán hiện tƣợng xảy ra.

Để giải các bài toán loại này nên thực hiện theo các bƣớc :

* Phân tích câu hỏi

* Phân tích hiện tƣợng vật lí đề cập trong câu hỏi để xác định các định

luật, khái niệm hay một qui tắc vật lí nào đó để trả lời câu hỏi. * Tổng hợp dữ liệu đã cho với kiến thức tƣơng ứng để trả lời câu hỏi.

 Đối với bài tập trắc nghiệm khách quan : cần nắm vững kiến thức trong sách giáo khoa ( khái niệm, định nghĩa, định luật, hiện tƣợng...) để lựa chọn

phƣơng án chính xác nhất

4. Giải bài tập theo cách đã chọn.

KÈ

5. Kiểm tra và biện luận lại kết quả. - Có thể kiểm tra lại kết quả bằng cách giải khác hoặc vẽ hình(nếu có)

ẠY

- Phân tích kết quả cuối cùng xem kết quả không phù hợp với điều kiện đầu

bài và thực tế thì loại bỏ.

1.3.4.2. Xây dựng lập luận trong giải bài tập

Trong quá trình giải bài tập vật lí thì đây là bƣớc quan trọng. Ở bƣớc này, ta sử dụng các định luật vật lí, những quy tắc, công thức để thiết lập mối quan hệ giữa đại lƣợng chƣa biết , hiện tƣợng cần giải thích hoặc dự đoán với các dữ

liệu đã cho trong đầu bài. Để làm đƣợc điều đó cần phải suy luận logic hoặc có những biến đổi tính toán hợp lí. Tùy theo đặc điểm của từng loại bài tập mà ta có cách lập luận thích hợp. Ta sẽ đi xét phƣơng pháp để xây dựng lập

IC IA L

luận để giải bài tập vật lí 1. Bài tập định tính

Bài tập định tính đƣợc chia làm hai loại: giải thích hiện tƣợng và dự đoán hiện tƣợng.

Giải thích hiện tượng: Bài tập dạng này cho biết một hiện tƣợng và yêu cầu lý giải xem tại sao hiện tƣợng lại xảy ra nhƣ thế. Có thể biết hiện tƣợng và

giải thích nguyên nhân. Với học sinh nguyên nhân đó là các đặc tính, các định

luật vật lí. Bài tập loại này, yêu cầu thiết lập đƣợc mối liên hệ giữa hiện tƣợng

cụ thể, đặc tính của hiện tƣợng. Sử dụng phép suy luận logic (suy luận thành

ba đoạn), đoạn đầu là đặc tính chung của sự vật hoặc định luật vật lí tổng

quát, tiếp theo là những điều kiện cụ thể, cuối cùng là hiện tƣợng đƣợc đƣa ra. Thƣờng các hiện tƣợng thực tế rất phức tạp mà các định luật vật lí lại đơn

giản, nên lúc đầu sẽ khó phát hiện ra mối quan hệ giữa hiện tƣợng đã cho với

định luật vật lí đã biết. Bên cạnh đó ngôn ngữ dùng trong các định nghĩa, định

luật lại không phù hợp với ngôn ngữ để mô tả hiện tƣợng. do đó khi gặp bài

tập này thƣờng phải mô tả hiện tƣợng theo ngôn ngữ vật lí và phân tích các

KÈ

hiện tƣợng ra các hiện tƣợng đơn giản chỉ tuân theo định luật, quy tắc nhất định. Các bƣớc định hƣớng cho việc tìm lời giải bài tập định tính giải thích hiện tƣợng nhƣ sau:

ẠY

 Đọc đầu bài, dùng ngôn ngữ vật lí diễn đạt hiện tƣợng mô tả trong bài

 Phân tích các hiện tƣợng vật lí

 Xây dựng lập luận: - Tìm dấu hiệu có liên quan đến các tính chất vật lí, các định luật vật lí đã biết. - Phát biểu định luật và tính chất đó. 15

- Xây dựng suy luận thành ba đoạn để nêu lên mối quan hệ giữa định luật đó và hiện tƣợng đã cho, tức là giải thích đƣợc nguyên nhân của hiện tƣợng.

IC IA L

Bài tập dự đoán hiện tượng: Bài tập loại này thực chất là căn cứ vào dữ liệu cụ thể của đầu bài, xác định định luật nào chi phối hiện tƣợng và dự đoán hiện tƣợng xảy ra. Từ đó rút ra quy luật chung chi phối hiện tƣợng tƣơng tự và đƣa ra đƣợc kết luận

2. Bài tập định lượng

Để giải bài tập định lƣợng, đầu tiên phải hiểu rõ hiện tƣợng xảy ra, quá trình

diễn biến từ đầu đến cuối. Nên có thể khẳng định phần đầu của bài tập định

lƣợng là bài tập định tính. Để giải bài tập định lƣợng cần làm các bƣớc 1 và 2

giống giải bài tập định tính. Ở bƣớc 3 về xây dựng lập luận, ta có thể áp dụng

các công thức và biến đổi toán học logic hơn. Để xây dựng lập luận có hai

phƣơng pháp: phƣơng pháp tổng hợp phƣơng pháp phân tích.  Phƣơng pháp phân tích : trong phƣơng pháp này bắt đầu bằng việc tìm một

định luật, quy tắc diễn đạt bằng một công thức trong đó có đại lƣợng cần tìm

và đại lƣợng khác chƣa biết. Từ đó tìm định luật, công thức khác nêu lên mối

liên hệ giữa những đại lƣợng chƣa biết này với các đại lƣợng đã biết trong đề

bài. Cuối cùng tìm đƣợc một công thức mà chỉ chứa đại lƣợng cần tìm và đại

KÈ

lƣợng đã biết. Phƣơng pháp này có bản chất là phân tích một bài toán phức tạp thành nhiều bài toán đơn giản hơn.  Phƣơng pháp tổng hợp : Dựa vào các định luật, quy tắc vật lí, tìm những

ẠY

công thức mà có đại lƣợng đã biết và các đại lƣợng trung gian mà ta thấy có

liên quan đến đại lƣợng phải tìm. Kết quả ta tìm đƣợc một công thức chỉ chứa đại lƣợng cần tìm và đại lƣợng đã cho. 1.3.4.3. Lựa chọn, sử dụng bài tập trong dạy học vật lí Hệ thống bài tập giáo viên lựa chọn phải thỏa mãn một số yêu cầu sau :

- Bài tập cần triển khai từ dễ tới khó, từ đơn giản đến phức tạp ( từ phạm vi, số lƣợng kiến thức, kĩ năng vận dụng .Từ một đề tài đến nhiều đề tài, số lƣợng các đại lƣợng cho biết và các đại lƣợng cần tìm…) nhằm giúp học sinh

IC IA L

nắm đƣợc phƣơng pháp giải các loại bài tập điển hình. - Trong hệ thống bài tập mỗi bài tập là một mắt xích góp phần củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức.

- Hệ thống bài tập có nhiều loại bài tập: bài tập có nội dung gắn với thực tế

và bài tập giả thuyết, bài tập luyện tập và sáng tạo, bài tập cho thiếu hoặc thừa

dữ kiện, bài tập có thể có nhiều cách giải khác nhau . Giáo viên cần có kế

hoạch sử dụng hệ thống bài tập. Nên sử dụng ở các khâu trong quá trình dạy

học: đặt vấn đề, hình thành kiến thức mới, củng cố kiến thức, kiểm tra và

đánh giá.

1.4. Bài tập vật lí gắn với thực tiễn

1.4.1. Khái niệm

Bài tập vật lí gắn với thực tiễn là những câu hỏi liên quan đến những vấn đề

của đời sống mà khi HS trả lời phải vận dụng linh hoạt các khái niệm, quy tắc

định luật vật lí và các hệ quả của chúng. Bài tập vật lí thực tiễn chú trọng đến

việc truyền tải kiến thức lí thuyết sang những ứng dụng kỹ thuật đơn giản

trong thực tế.

KÈ

1.4.2. Phân loại

- Bài tập định tính: là các bài tập về giải thích hiện tƣợng, tình huống này phát sinh trong thực tế, HS phải biết vận dụng các khái niệm, định luật để giải

ẠY

thích hiện tƣợng

Ví dụ: giải thích hiện tƣợng cầu vồng, hiện tƣợng cắm đũa vào cốc mà dƣờng nhƣ nó bị gãy tại mặt nƣớc....

- Bài tập định lƣợng: là các bài tập cần tính toán, phải vận dụng các tính chất công thức vật lí để giải quyết.

- Bài tập tổng hợp: là bài tập gồm cả kiến thức định tính và định lƣợng, dùng cả khái niệm, định luật và tính toán mới có thể tìm ra kết quả của bài toán. Ví dụ: Tính số điện mà một gia đình sử dụng trong một tháng biết gia đình đó

IC IA L

đã sử dụng một số thiết bị cho trƣớc. Giải thích sự tiêu hao năng lƣợng điện và nêu biện pháp khắc phục.

- Bài tập ứng dụng kĩ thuật vật lí: là bài tập yêu cầu học sinh tạo ra sản phẩm từ những kiến thức vật lí , bài tập dạng này yêu cầu HS không chỉ có kiến

thức mà còn có cả kỹ năng thực hành Ví dụ: Thiết kế và chế tạo tên lửa nƣớc

- Bài tập thí nghiệm: yêu cầu HS làm thí nghiệm, thu thập số liệu, xử lí kết

quả. Học sinh có thể tự tạo các dụng cụ thí nghiệm hoặc đƣa ra các phƣơng án

thí nghiệm khác nhau

Ví dụ: Thí nhiệm về sự khúc xạ ánh sáng, thí nghiệm về con lắc đơn.....

1.4.3 Các bước để xây dựng bài tập vật lí gắn với thực tiễn Để xây dựng bài tập vật lí gắn với thực tiễn giáo viên cần tuân theo quy trình

- Bƣớc 1: Xác định mục tiêu của bài tập gắn với thực tiễn:

GV cần trả lời câu hỏi: bài tập dùng để làm gì? Áp dụng trong cuộc sống? Sau

khi giải quyết xong bài tập HS thu đƣợc kiến thức kĩ năng gì? năng lực gì

KÈ

đƣợc phát triển?

- Bƣớc 2: Chọn bài tập thực tiễn phù hợp với đối tƣợng HS GV cần tìm hiểu HS, đặc điểm tâm sinh lí để xây dựng bài tập phù hợp.

ẠY

- Bƣớc 3: Xây dựng bài tập phù hợp với quá trình dạy học

GV cần xem xét với bài tập thực tiễn này nên sử dụng trong khâu nào của quá trình dạy học(trên lớp hay ở nhà, bài tập nêu vấn đề hay ví dụ minh họa...) - Bƣớc 4: Tổ chức dạy bài tập GV nêu rõ mục tiêu bài tập, gợi ý phƣơng pháp giải quyết bài tập ( có thể hoạt động nhóm, hƣớng dẫn học sinh tìm tài liệu...) 18

GV cần xây dựng đáp án và tiêu chí chấm phù hợp 1.5. Phƣơng pháp giải bài tập theo dạy học giải quyết vấn đề 1.5.1. Dạy học giải quyết vấn đề

IC IA L

1.5.1.1. Khái nhiệm Phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề là phƣơng pháp dạy học trong đó giáo viên tạo ra những tình huống có vấn đề, điều khiển học sinh phát hiện vấn đề, học sinh tích cực chủ động sáng tạo để giải quyết vấn đề và từ đó

chiếm lĩnh kiến thức, rèn luyện kỹ năng để đạt đƣợc mục đích học tập 1.5.1.2. Đặc trưng

Đặc trƣng có bản của dạy học có vấn đề là xuất phát từ tình huống có vấn đề

là những lúng túng về lý thuyết và thực hành để giải quyết vấn đề. Đặc điểm

cơ bản của tình huống có vấn đề là: Nhu cầu, hứng thú; các câu hỏi hay vấn

đề: chứa đựng cái đã biết và chƣa biết; có khả năng giải quyết đƣợc.Tình

huống có vấn đề đƣợc giáo viên tạo ra ở những dạng khác nhau nhƣ: bất ngờ đột biến, không phù hợp với những kiến thức đã có sẵn, xung đột, bác bỏ, lựa

chọn.

1.5.2. Hướng dẫn giải bài tập vật lí theo dạy học giải quyết vấn đề

1.5.2.1. Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề

- Tình huống có vấn đề là tình huống gợi ra cho học sinh những khó khăn mà

KÈ

họ thấy có khả năng vƣợt qua nhƣng không phải ngay lập bằng một việc giải các công thức mà phải trải qua quá trình tích cực suy nghĩ, hoạt động để biến đổi đối tƣợng hoạt động hoặc điều chỉnh kiến thức có sẵn.

ẠY

1.5.2.2. Thực hiện theo các bước sau:

 Bƣớc 1: Phát hiện vấn đề cần tìm hiểu

- Từ một tình huống có vấn đề phát hiện vấn đề cần tìm hiểu - Giải thích và chính xác hóa tình huống để hiểu vấn đề cần đặt ra - Phát biểu và đặt mục tiêu giải quyết vấn đề  Bƣớc 2: Tìm cách giải quyết vấn đề thƣờng theo trình tự sau: 19

- Để làm rõ mối liên hệ giữa cái đã biết và cái chƣa biết cần phân tích vấn đề - Để giải quyết vấn đề cần đề xuất và thực hiện. Trong quá trình giải quyết vấn đề phƣơng hƣớng đề xuất có thể đƣợc điều chỉnh khi cần. Đƣa ra đƣợc

IC IA L

một giải pháp giải quyết vấn đề. - Kiểm tra giải pháp: Nếu giải pháp đúng thì kết thúc, nếu không đúng thì làm lại từ phân tích cho đến khi tìm đƣợc giải pháp đúng.  Bƣớc 3: Nêu ra giải pháp

HS trình bày lại toàn bộ từ việc phát biểu tới giải pháp vấn đề.  Bƣớc 4: Nghiên cứu giải pháp sâu

- Tìm hiểu xem kết quả có khả năng ứng dụng nhƣ thế nào.

quát hóa lật ngƣợc vấn đề.....

- Đƣa ra những vấn đề mới có liên quan bằng cách xét tƣơng tự, khái

1.5.3. Một số lưu ý khi giải bài tập theo dạy học giải quyết vấn đề

Quan điểm dạy học hiện đại cho rằng: dạy học là dạy giải quyết vấn đề, quá trình dạy học bao gồm “một hệ thống các hành động có mục đích phƣơng

hƣớng, giáo viên tổ chức hoạt động chân tay và trí óc của học sinh, đảm bảo

cho học sinh chiếm lĩnh đƣợc nội dung dạy học và đạt đƣợc mục tiêu xác

định”. Trong quá trình dạy học, giáo viên là ngƣời tổ chức, định hƣớng hành

động chiếm lĩnh kiến thức của học sinh làm theo chu trình sáng tạo khoa học.

KÈ

Do đó, tiến trình của hoạt động dạy và học nhƣ sau: - GV đƣa ra các tình huống (giao nhiệm vụ cho HS): Hs đảm nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề cần giải quyết. GV hƣớng dẫn học sinh, vấn đề

ẠY

đƣợc diễn đạt chính xác hóa, phù hợp với mục tiêu dạy học và nội dung xác

định. - HS giải quyết vấn đề đặt ra bằng cách tự tìm tòi . Dƣới sự định hƣớng, theo

dõi, giúp đỡ của GV, hoạt động học diễn ra theo một trình tự hợp lí, phù hợp với phƣơng pháp luận.

- GV hƣớng dẫn HS trao đổi, tranh luận, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa tri thức, kiểm tra đánh giá phù hợp với mục tiêu dạy học. - GV là trọng tài trong sự tranh luận và trao đổi của học sinh, bổ sung kiến

IC IA L

thức, tổng kết, khái quát hóa, thể chế hóa tri thức, kiểm tra kết quả học tập phù hợp với nội dung, mục tiêu cụ thể.

Ở trƣờng THPT việc dạy học các môn khoa học, việc xây dựng một số kiến thức cụ thể thì tiến trình của hoạt động giải quyết vấn đề tuân theo trình tự

sau: “ đề xuất vấn đề - suy đoán giải pháp - khảo sát lí thuyết hoặc thực nghiệm - kiểm tra, vận dụng kết quả”.

1.6. Thực trạng sử dụng hệ thống bài tập vật lý gắn với thực tiễn ở

trƣờng THPT

Để có cơ sở thực tiễn chúng tôi điều tra, phỏng vấn và quan sát hoạt động dạy

học Vật lí ở trƣờng THPT để đánh giá thực trạng dạy học Vật lí

1.6.1. Mục đích. trong dạy học Vật lí.

Tại trƣờng THPT tìm hiểu thực trạng sử dụng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn

1.6.2. Đối tượng và thời gian.

- Đối tượng: Tôi khảo sát giáo viên dạy Vật lí và HS ở một số lớp tại trƣờng

THPT Trần Hƣng Đạo – Hà Đông, Hà Nội.

KÈ

Tổng số phiếu khảo sát thực trạng là 97 phiếu đƣợc phát cho học sinh 3 lớp 11D1, 11D2 và 11D6; tổng số phiếu thu về là 97 phiếu. - Thời gian khảo sát: Tháng 03 năm 2019.

ẠY

1.6.3. Nội dung khảo sát

Tìm hiểu thực trạng sử dụng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn trong dạy học Vật lí ở trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo_Hà Đông, Hà Nội. 1.6.4. Phương pháp Dùng phiếu khảo sát theo hình thức trắc nghiệm (phụ lục 1 và phụ lục 2); tiến hành phỏng vấn HS, GV. Đồng thời chúng tôi sử dụng phƣơng pháp 21

nghiên cứu những tài liệu liên quan đến hoạt động dạy học ở trƣờng THPT hiện nay. 1.6.5. Kết quả sau khi khảo sát Chúng tôi đã tiến hành khảo sát giáo viên và học sinh tại trƣờng THPT

IC IA L

Trần Hƣng Đạo- Hà Đông và thu đƣợc kết quả nhƣ sau: * Kết quả sau khi khảo sát giáo viên:

Chúng tôi đã phỏng vấn giáo viên của trƣờng. Kết quả cho thấy: khi dạy

giáo viên thƣờng chia bài tập thành các dạng, đƣa ra phƣơng pháp giải, chữa bài tập mẫu và cho học sinh làm các bài tập tƣơng tự. Khi dạy lý

thuyết, các giáo viên thƣờng xuyên lồng ghép bài tập và giao bài tập về nhà cho học sinh. Nhƣng chƣa chú trọng sử dụng các bài tập thực tiễn. Ngoài

ra, giáo viên cũng ít khi giao bài tập về nhà và chấm điểm cho học sinh.

Ta thấy, giáo viên hiện nay vẫn dạy Vật lí theo lối truyền thống, nặng về

kiến thức lý thuyết mà chƣa chú trọng đƣa kiến thức vào thực tiễn thông

qua các bài tập. Việc sử dụng bài tập Vật lí gắn với thực tiễn vẫn còn hạn chế trong quá trình dạy học tại trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo – Hà Đông.

* Kết quả khảo sát học sinh:

Chúng tôi đã tiến hành phát phiếu điều tra cho học sinh trƣờng THPT Trần

Hƣng Đạo Hà Đông và thu đƣợc kết quả ở bảng sau:

Bảng 1.1. Kết quả việc dạy học bài tập Vật lí đối với học sinh khảo sát

KÈ

Câu hỏi

Số HS lựa chọn

Tỷ lệ %

Khi học bài tập vật lí, em Bài tập định lƣợng

35,05

thích giải loại

Bài tập thực tế

37,11

bài tập nào?

Bài tập đồ thị

2,06

Bài tập thí nghiệm

25,78

Em có thích thú khi các

Rất hứng thú

14,43

thầy cô sử dụng bài tập

Hứng thú

34,02

thực tế không?

Bình thƣờng

46,39

ẠY D

Đáp án

5,16

Trong các bài kiểm tra em Không có

5,15

có hay gặp bài tập giải

Rất ít khi

15,46

thích hiện tƣợng không?

Ít khi

61,85

Thƣờng xuyên có

20,61

65,62

13,40

0,73

15,46

Việc giải các bài tập thực Hiểu bài hơn tế giúp em điều gì?

Giải thích đƣợc các hiện

Không giúp gì.

Ý kiến khác

tƣợng trong đời sống

IC IA L

Không hứng thú

Dễ dàng

sẽ nhƣ thế nào nếu gặp

Hơi khó

46,39

một bài tập thực tế?

Khó

20,61

17,54

Khả năng trả lời của em

Rất khó

Từ bảng kết quả khảo sát việc dạy học Vật lí tại trƣờng THPT Trần

Hƣng Đạo Hà Đông chúng tôi thấy rằng việc sử dụng các bài tập Vật lí thực tiễn trong quá trình dạy học ở trƣờng THPT còn ít và việc vận dụng lý thuyết

Vật lí để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống còn khá hạn chế mặc dù học

KÈ

sinh rất thích những bài tập gắn liền với thực tiễn. Trong khi khảo sát học sinh cho biết trong các bài kiểm tra của các em “ít khi” gặp các câu hỏi về giải

ẠY

thích hiện tƣợng Vật lí trong thực tế. Qua đó chúng ta có thể thấy rằng, ở trƣờng THPT thông qua việc sử dụng các bài tập Vật lí gắn với thực tiễn việc

đƣa kiến thức sách vở gần hơn với cuộc sống vẫn chƣa đƣợc chú trọng. Thông qua kết quả khảo sát chúng tôi cũng nhận thấy rằng, trong quá trình dạy học giáo viên sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn học sinh sẽ dễ hiểu bài hơn. Thông qua kết quả điều tra chúng tôi thấy rằng, việc thực tế hoá kiến

thức Vật lí của học sinh là rất cần thiết. Tuy nhiên, việc dạy học Vật lí ở trƣờng THPT hiện nay chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu của các em. Từ đó dẫn tới quá trình tiếp nhận kiến thức mới trong quá trình học tập của học sinh sẽ bị

IC IA L

hạn chế sự phát triển kỹ năng vận dụng và kỹ năng giải quyết vấn đề trong cuộc sống.

Kết luận chung: Qua quá trình điều tra, chúng tôi thấy bằng nhiều hình thức dạy học nhƣ: trong giờ bài tập chia thành các dạng, chữa các bài tập

mẫu, giao các bài tập cùng dạng cho học sinh, giao bài tập về nhà cho học

sinh, sử dụng các bài tập gắn với thực tiễn, bài tập theo các chủ đề, yêu cầu

học sinh giải bài tập theo các bƣớc của phát triển năng lực giải quyết vấn đề

(phát hiện vấn đề, đề xuất giải pháp, lập luận giải pháp, đánh giá giải pháp và

đề xuất bài toán mới tƣơng tự). HS đã đƣợc học bài tập Vật lí nhƣng có sự

chênh lệch về số lần sử dụng giữa các hình thức, về mức độ hiệu quả thông

qua việc điều tra giáo viên và nhận thức của học sinh về các vấn đề này. Hình thức mà đƣợc giáo viên sử dụng thƣờng xuyên đó là: trong giờ bài tập, chia

thành các dạng, chữa bài tập mẫu, giao các bài tập cùng dạng cho học

ẠY

KÈ

sinh và giao bài tập về nhà cho học sinh .

Kết luận chƣơng 1 Giải bài tập vật lí là một trong những phƣơng pháp rèn luyện chủ yếu và đƣợc thực hiện nhiều nhất. Các giờ học giải bài tập vật lí là yếu tố quan trọng trong

IC IA L

dạy học vật lí, giúp học sinh củng cố và tiếp thu kiến thức hiệu quả. Vì vậy trong dạy học giải bài tập vật lí có vai trò rất quan trọng:

- Từ giải bài tập vật lí học sinh vận dụng kiến thức, liên hệ lí thuyết với thực tế, học tập và đời sống.

- Bài tập vật lí là một phƣơng tiện để nghiên cứu kiến thức mới giúp cho học sinh nắm kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc.

tính kiên trì và có lòng say mê với môn học.

- Bài tập vật lí giúp học sinh rèn luyện tƣ duy logic, khả năng sáng tạo,

- Bài tập vật lí giúp học sinh hệ thống hóa kiến thức, củng cố, ôn tập,

ẠY

KÈ

là phƣơng tiện để kiểm tra kiến thức kĩ năng của học sinh .

CHƢƠNG 2. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”

IC IA L

Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1. Phân tích nội dung và cấu trúc chƣơng “Khúc xạ ánh sáng”–Vật lí 11 2.1.1. Nội dung kiến thức cơ bản chủ đề Khúc xạ ánh sáng

Chƣơng “ Khúc xạ ánh sáng ” nghiên cứu các hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng,

định luật khúc xạ ánh sáng, hiện tƣợng phản xạ toàn phần với các khái niệm

về chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, nguyên lý thuận nghịch của sự truyền

ánh sáng, điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần, … phần khúc xạ ánh sáng trong

chƣơng trình vật lí phổ thông đƣợc mô tả bởi sơ đồ dƣới đây:

KÈ

Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc kiến thức cơ bản chủ đề Khúc xạ ánh sáng

ẠY

2.1.1.1 Khúc xạ ánh sáng

a. Định nghĩa: Khúc xạ ánh sáng là hiện tƣợng đổi phƣơng đột ngột của các tia sáng khi truyền qua mặt phân cách giữa 2 môi trƣờng trong suốt khác nhau. - Mặt lƣỡng chất là mặt phân cách giữa hai môi trƣờng. b. Định luật khúc xạ ánh sáng: 26

- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới. Mặt phẳng tới tạo bởi pháp tuyến của mặt phân cách tại điểm tới và tia tới. - Với một cặp môi trƣờng trong suốt nhất định thì tỉ số giữa sin góc tới (sin i)

sin i  hsô = n21 sin r

IC IA L

và sin góc khúc xạ (sin r) luôn không đổi :

Chú ý: Nếu mặt phân cách giữa hai môi trƣờng có dạng mặt cầu thì pháp

tuyến tại điểm tới là đƣờng thẳng đi qua tâm mặt cầu. 2.1.1.2. Chiết suất của môi trường

sin i  hsô gọi là chiết suất tỉ đối n21 của môi trƣờng chứa tia khúc sin r

Tỉ số

xạ ( môi trƣờng 2) đối với môi trƣờng chứa tia tới (môi trƣờng 1) :

sin i  hsô = n21 sin r

+ Nếu n21 > 1 thì r < i : Tia khúc xạ lệch lại gần pháp tuyến hơn so với tia tới. Khi đó ta nói môi trƣờng 2 chiết quang hơn môi trƣờng 1.

+ Nếu n21 < 1 thì r > i : Tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến hơn so với tia tới.

Khi đó ta nói môi trƣờng 2 chiết quang kém môi trƣờng 1.

- Trong lí thuyết về ánh sáng, chiết suất tỉ đối bằng tỉ số giữa vận tốc v1 và v2

của ánh sáng khi đi trong môi trƣờng 1 và trong môi trƣờng 2

KÈ

n = n 21 = v1/v2

- Chiết suất tuyệt đối (thƣờng gọi tắt là chiết suất) của một môi trƣờng là chiết

ẠY

suất tỉ đối của môi trƣờng đó so với chân không n = c/v

2.1.1.3. Lưỡng chất phẳng: - Đ/n: là hệ hai môi trƣờng trong suốt phân cách nhau bởi một mặt phẳng. - Ảnh của vật tạo bởi lƣỡng chất phẳng: vật thật cho ảnh ảo

IC IA L

O‟ là điểm ảo của O. Đặt mắt ngoài không khí sao cho chùm khúc xạ nói trên

đi vào mắt, ta sẽ có cảm giác nhƣ là O đƣợc nâng lên cao hơn so với bình thƣờng.

TH1: vật thuộc môi trƣờng chiết

quang kém hơn (môi trƣờng kém

chiết quang hơn n1< n2) thì vật thật

cho ảnh ảo, ảnh tiến ra xa mặt phân

cách.

h‟ = n2/n1. h

TH2: vật thuộc môi trƣờng chiết quang hơn (n1> n2) thì vật thật cho

ảnh ảo tiến lại gần mặt phân cách. h‟

ẠY

KÈ

= n1/n2. h

2.1.1.4. Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng: Ánh sáng truyền đi theo

đường nào thì sẽ truyền ngược trở lại theo chiều đó. Theo định luật khúc xạ ánh sáng, nếu ánh sáng truyền từ môi trƣờng 1 sang môi trƣờng 2 đi theo đƣờng nào thì khi ánh sáng truyền từ môi trƣờng 2 sang

môi trƣờng 1 truyền ngƣợc lại theo chiều đó.

 n12 

1 n1  n21 n2

2.1.1.5. Hiện tượng phản xạ toàn phần: - Hiện tƣợng phản xạ toàn phần: là hiện tƣợng toàn bộ tia sáng tới bị phản xạ - Để có hiện tƣợng phản xạ toàn phần cần có điều kiện:

IC IA L

tại mặt phân cách giữa hai môi trƣờng trong suốt (không có tia khúc xạ)

+ Ánh sáng truyền từ môi trƣờng 1 sang môi trƣờng 2 chiết quang kém hơn (

n1 > n2 ). + Góc tới lớn hơn hoặc bằng igh (i ≥ igh).

- Ứng dụng của hiện tƣợng phản xạ toàn phần: Cáp quang dẫn sáng là do

phản xạ toàn phần: đƣợc ứng dụng trong công nghệ thông tin và y học....

2.1.2. Mục tiêu dạy học chủ đề Khúc xạ ánh sáng

- Phát biểu đƣợc hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng là gì? Phát biểu định luật khúc

xạ ánh sáng?

- Vận dụng đƣợc hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng để giải thích các hiện tƣợng

trong tự nhiên.

cụ thể.

- Viết và sử dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng trong các trƣờng hợp

- Nêu đƣợc khái niệm về chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối? Viết đƣợc

KÈ

công thức mối liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối. - Nêu đƣợc nhận xét về hiện tƣợng phản xạ toàn phần thông qua các thí nghiệm trên lớp.

ẠY

- Phát biểu đƣợc định nghĩa hiện tƣợng phản xạ toàn phần? Tính đƣợc góc

giới hạn phản xạ toàn phần và nêu đƣợc điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần. - Trình bày đƣợc cấu tạo và tác dụng dẫn sáng của sợi quang, cáp quang. - Giải toán về bài tập phản xạ toàn phần.

2.2. Xây dựng bài tập có nội dung gắn với thực tiễn chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 Trên cơ sở nghiên cứu nội dung kiến thức cơ bản chƣơng “Khúc xạ ánh

IC IA L

sáng” – Vật lí 11 và các biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn, đề tài xây dựng hệ thống bài tập ở bảng 2.1.

Bảng 2.1. Các bài tập có nội dung gắn với thực tiễn chương “Khúc xạ ánh Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

Stt

sáng” – Vật lí 11

NLVDKT Phát biểu

Phát

biểu Bài 1. Bạn Bình và

được định bạn An đang loay , hoay

ghép

nội

1. Khúc

A. Là

định

luật dung ở cột A với

xạ ánh

hiện

khúc

sáng

tƣợng

xạ nội

dung

tƣơng

ánh sáng, ứng cột B. Em hãy

ánh sáng

được giúp bạn ấy nhé?

phản xạ

biểu

thức

toàn bộ

của

định

tia sáng

viết

luật.

tới xảy

KÈ

nghĩa

ra ở mặt phân

ẠY

cách

giữa 2 môi trƣờng trong

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT suốt.

IC IA L

2. Góc tới B. Khi ánh sáng

góc khúc

đi từ môi

xạ

trƣờng

nhỏ hơn

quang sang môi trƣờng

chiết quang

H N Y U Q

chiết

kém hơn 3. Biểu

C. Là

thức định

hiện

luật khúc

tƣợng

xạ

ánh sáng

bị đổi

KÈ

phƣơng đột ngột khi qua

ẠY

mặt phân

cách hai môi trƣờng trong

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT suốt D. Là

IC IA L

Bài 2: Phát biểu 4. Phản xạ nào sau đây là sai toàn phần

một số

trong hiện tƣợng

không

khúc xạ ánh sáng?

đổi

góc khúc xạ giảm

A. Khi góc tới tăng

E. n1 sin i = n2 sin r

B. Khi gcs tới bằng

0 thì góc khúc xạ Đ.A: 1- C; 2-B; 3- E;

cũng bằng 0.

4-A

C. Tia khúc xạ gần

pháp tuyến hơn tia

ẠY

KÈ

tới khi ánh sáng đi từ môi trƣờng chiết Đáp án bài 2: A .Khi quang

kém

hơn góc tới tăng thì góc

sang môi trƣờng khúc xạ giảm chiết quang

lớn

hơn. D. Với một cặp môi trƣờng trong suốt nhất định tỉ số sini/sinr

luôn

không đổi Câu 3: Để có hiện tƣợng phản xạ toàn phần xảy ra thì: 32

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT A. Môi trƣờng 1 có hơn môi trƣờng 2 có chiết suất n2 B. Môi trƣờng

tới có chiết

IC IA L

chiết suất n1 lớn

suất lớn hơn trƣờng

môi

khúc xạ .

C. Góc tới i ≥

igh (góc giới hạn

phản xạ toàn Đáp án câu 3: D

ẠY

KÈ

phần) D. Cả hai điều kiện B và C

Câu 4: Trong hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng góc khúc xạ luôn có đặc điểm: A. xa pháp tuyến hơn. Đ. A câu 4: D B. nhỏ hơn góc tới. C. bằng góc tới. D. Phụ thuộc vào chiết suất n của môi trƣờng.

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT Giải thích

Bài 1: Vì sao khi Giải thích bài 1

một vấn đề

một ống hút cắm Ánh sáng từ nƣớc ra

thực tiễn

nghiêng trong một ngoài không khí bị

IC IA L

cốc nƣớc, thanh khúc xạ, mang lại ảo không còn thẳng giác là các vật trong

nữa, mà nghiêng đi nƣớc hình nhƣ vừa một góc khác? Khi méo mó vừa trông gần hoặc

cắm tế.

cốc,

rút ống hút ra khỏi hơn

với

thực

Trƣớc tiên ánh

thẳng đứng ống hút sáng phải truyền qua

vào cốc, ta không nƣớc, rồi truyền qua

quan sát thấy hiện mặt phân giới thủy tƣợng trên nữa

truyền vào không khí.

Sóng ánh sáng đến từ

các mặt (trƣớc và sau)

của ống bị lệch ở mức

KÈ

độ nhiều hơn so với sóng đến từ chính giữa ống, khiến nó trông có vẻ lớn hơn thực tế.

ẠY D

tinh-nƣớc và cuối cùng

Giải thích bài 2 Bài 2. Khi nhìn Khi ánh sáng truyền nghiêng vào chậu qua hai môi trƣờng thau

đựng

đầy trong suốt khác nhau,

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT nƣớc vì sao ta thấy ví dụ nhƣ từ không khí

IC IA L

nƣớc trở nên nông vào nƣớc, hoặc từ hơn?

nƣớc vào không khí, do tốc độ truyền của ánh sáng trong hai môi

trƣờng đó khác nhau, nên tại mặt phân cách

ẠY

KÈ

giữa 2 môi trƣờng ánh sáng sẽ bị gãy khúc. (khúc xạ ánh sáng). Đó là lí do chậu nƣớc của bạn nhìn nông hơn.

Bài 3:

Giải thích bài 3:

Vì sao ngƣời đánh Khi nhìn thấy cá, tia cá khi dùng cái sáng từ thân cá phản xiên để xỉa cá, xạ ra, đến mặt phân quyết cách giữa nƣớc và không xỉa thẳng không khí liền đổi hƣớng truyền theo vào con cá mà anh đƣờng thẳng, nó ta nhằm vào chỗ nghiêng góc với mặt hơi xa và sâu hơn? nƣớc. Mắt ta nhìn ngƣời

ấy

chính là tia sáng đã gấp khúc đổi hƣớng.

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT Do vậy ngƣời đánh cá có kinh nghiệm khi

IC IA L

dùng cái xiên để xỉa cá, ngƣời ấy quyết

không xỉa thẳng vào

con cá, vì rằng đó chỉ

là ảnh ảo của cá. Anh

sẽ nhằm vào chỗ

chút dùng sức đâm tới.

hơi xa và sâu hơn một

Ảnh ảo quan sát thấy do khúc xạ

ẠY

KÈ

Giải thích bài 4: Vào những buổi đêm 4: Vì

Bài ta nhìn

sao

thấy hiện

tƣợng bầu trời đêm đầy sao lấp lánh?

khi nhìn lên trời bạn thấy đƣợc các "vì sao" lấp lánh, nguyên nhân của nó là do ánh sáng từ các ngôi sao bị khúc xạ (gãy khúc) nhiều lần

khi

truyền

từ

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT không gian xuyên qua

đất.

IC IA L

bầu khí quyển của trái

Bài 1: Một ngƣời HD giải bài 1: muốn bắt một con B1: Tìm hiểu đầu bài

vấn

đề

minh

Chứng

cá dọn bể nằm và vẽ hình

thực

Y U Q M KÈ

Mặt ngƣời đó cách mặt nƣớc 60cm. Hỏi ngƣời đó quan

cách mặt nƣớc bao nhiêu. Chiết suất nnƣớc= 4/3.

Khoảng cách từ

mặt nƣớc tới mắt

sát thấy con cá -

ẠY

dƣới đáy của một Cho khoảng chậu nƣớc, cách cách thực từ cá đến mặt nƣớc 40cm. mặt nƣớc h= 40cm

tiễn.

n nƣớc= 4/3 Mắt

quan

sát

thấy cá cách mặt nƣớc bao nhiêu? B2: Phân tích bài toán

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

IC IA L

NLVDKT

Khi mắt quan sát cá

chính là mắt nhìn ảnh

của cá qua lƣỡng chất phẳng không khí – nƣớc. Do đó ta phải tính khoảng cách từ mắt đến ảnh của cá.

→ từ đó tìm khoảng

cách từ ảnh đến mặt

nƣớc

B3: Xây dựng lập luận

KÈ

và suy luận kết quả S‟ là vị trí mắt ngƣời.

ẠY

S1 là vị trí mắt cá. S2

là vị trí ảnh của cá. Ngƣời đó nhìn ảnh của cá. Khoảng cách từ mắt đến ảnh của cá.

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT SS2 = SH + HS2

IC IA L

SH = 60cm HS2

HS1 = n

40 4/3

=30cm  SS2= 90cm

B4: Biện luận và mở rộng

Kiểm tra lại tính

toán ( có cách nào giải

MR:

Cá

nhìn

thấy ngƣời cách mình

N Y U Q M KÈ ẠY D

bài toán khác không?)

bao nhiêu?

Bài 2: An đánh rơi chiếc

nhẫn

vào

thùng dầu ăn của mẹ. Bạn ấy nhìn

HD bài 2: B1: Tìm hiểu đầu bài và vẽ hình

vào thùng dầu và cảm

thấy

chiếc

nhẫn cách bề mặt dầu

khoảng

bao

nhiêu, biết bạn ấy đo đƣợc độ cao của Cho khoảng lƣợng dầu trong cách từ nhẫn đến mặt thùng là 45 cm?. bình dầu h= 45cm Chiết suất của dầu 39

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

là 1,5.

NLVDKT nƣớc có chiết

IC IA L

suất n = 4/3 Mắt nhìn thấy

nhẫn cách dầu bao

nhiêu?

B2: Phân tích hiện

tượng vật lí

Khi mắt quan sát nhẫn chính là mắt nhìn ảnh của nhẫn qua lƣỡng chất

phẳng

dầu

không khí. Do đó ta

phải tính khoảng cách

thực từ mặt dầu đến

ảnh của nhẫn B3: Xây dựng lập luận

KÈ

và suy luận kết quả Ta có : n1 = 1 ; n2 = 1,5

ẠY

HS1 = 45cm ; HS2 = ? Để mắt nhìn ảnh chiếc

nhẫn thì h‟ = HS2 = n1/n2 . HS1 = 1/1,5 . 45 = 30 cm. KL: Vậy mắt nhìn 40

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT thấy nhẫn cách mặt

IC IA L

nƣớc 30cm B4: Biện luận và mở rộng

có cách nào giải bài

toán khác không? HD bài 3:

Bài 3: Một ngƣời

ngồi trên bờ nhúng

chân vào hồ nƣớc suốt.

Biết

trong

nnƣớc = 4/3. Từ bàn

và vẽ hình Cho n = 4/3 - Khoảng cách từ chân đến mặt phân cách

có khoảng cách là -

Xác

định

36cm. Hỏi khoảng khoảng cách từ mảnh cách từ bàn chân đến mặt phân cách? cách mặt nƣớc mà ngƣời đó cảm thấy là bao nhiêu?

ẠY

KÈ

chân đến mặt nƣớc

B1: Tìm hiểu đầu bài

B2: Phân tích Ngƣời nhìn thấy bàn 41

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT chân → tia sáng từ bàn

IC IA L

chân đi vào mắt ngƣời A là vị trí của bàn chân A‟ là ảnh của bàn chân

Để tính khoảng cách từ

ảnh của bàn chân đến

mặt nƣớc ta phải tính

HA‟. B3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả Để nhìn rõ thì góc r, i rất nhỏ

Nên tan i

tan r

sin i sin r

i; r

tani=HI/HA=i

tanr=HI/HA‟=r

KÈ

n1sin i = n2.sin r => i/r = n2/n1 = HA‟/HA => HA‟=26cm

ẠY

B4: Biện luận và mở

rộng -Bài toán mở rộng Bài 4: Một ngƣời thợ lặn đang ở độ 42

HD bài 4: B1: Tìm hiểu đầu bài

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT sâu 5m dƣới mặt và vẽ hình

IC IA L

nƣớc nhìn thấy một - Cho khoảng cách từ máy bay bay ngang máy

bay

đến

mặt

qua mình. Hỏi anh nƣớc: 2140m (HS = ấy sẽ nhìn thấy 2140m)

Khoảng

máy bay cách mình -

cách

từ

bao xa? Biết máy ngƣời quan sát đến mặt

bay đang bay ở độ nƣớc: 5m.( S1H = 5m)

cao 2140m so với - Tính khoảng cách từ ngƣời quan sát đến ảnh của máy bay qua mặt nƣớc?

KÈ

mặt nƣớc.

ẠY

B2: hiện tượng Vật lí được phân tích

S1: là vị trí ngƣời dƣới nƣớc S: là vị trí máy bay S‟ là ảnh của máy bay 43

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT khi mắt ngƣời nhìn

IC IA L

thấy Để tính S1S‟ ta phải tính H S‟?

B3: Xây dựng lập luận

và suy luận kết quả

Khi ngƣời quan sát

máy bay. Ngƣời nhìn qua lƣỡng chất phẳng :

không khí – nƣớc

HS‟ = n HS = 4/3. 2140 = 2853,3 m

S1S‟ = S1H + H S‟ =

2858,3 m

B4: Biện luận và mở rộng

M KÈ ẠY D

ảnh S‟ của máy bay S

(Bài toán mở rộng) Bài 5: Một giáo HD giải bài 5 : viên thể dục ở B1: Tìm hiểu đầu bài trƣờng

tiểu

học và vẽ hình

Văn Yên dẫn đội tuyển

bơi

của IH= 1,3m, i=600

trƣờng đi tập vào thời

điểm

góc

chiếu của tia sáng 44

AB‟= 10m , BB‟=

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT mặt trời so với phƣơng ngang một

IC IA L

góc 300. Cạnh bể có một tòa nhà có

bức tƣờng cao 10m

so với mặt nƣớc. Bể bơi có mực

H R

Muốn vậy ta phải xác

nƣớc 1,3m. Hỏi cô B2: phân tích bài toán giáo nên chọn cự li - Để HS bơi không bị bơi là bao nhiêu ( nắng thì GV chỉ nên tính từ chân tƣờng) cho HS bơi hết phần để học sinh khi bơi bóng của bức tƣờng không bị nắng? dƣới mặt nƣớc . Biết nnƣớc= 4/3. BR = ?

định đƣợc BH và HR =?

KÈ

B3: Giải bài tập

ẠY

tani =

IB' → IB‟ = BH AB'

= AB‟tani =10 tan

600= 17,3m Tại I: sin i = n sin r → sin r =

sin i = 0,649 n

→ r = 40,40 45

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT HC

tan

IC IA L

=1,3.0,85=1,105m HC = IH tan r = 1,3tan 600= 2,225m

Độ dài bóng râm:

BR=BH+HR=19,525m

→ KL: Cô giáo chỉ

nên cho học sinh bơi

Kiểm tra lại tính toán

N Y U Q M KÈ ẠY D

học sinh không bị nắng B4: Biện luận

và biện luận cách giải

Bài 6: Lan đặt một cái cốc thủy tinh lên một quyển vở Toán trên bàn học. Biết chiết suất thủy tinh bằng 1,5 và đáy cốc có 2 bản mặt

cự ly tối đa 20m để

song

HD bài 6: B1: Tóm tắt và vẽ hình n = 1,5 - Ảnh của vở cách mặt phân cách 6mm - Xác định độ dày đáy côc ?

song. B2: Tìm mối liên hệ

Bạn ấy nhìn thẳng giữa các đại lượng đứng

xuống

thì

thấy hình nhƣ chữ in trên vở cách mặt 46

Coi A‟ là ảnh của A qua lƣỡng chất phẳng:

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT trên đáy cốc bao không khí

và

thủy

IC IA L

nhiêu? Biết trên tinh thực tế đáy cốc dày A ở nằm trong môi trƣờng không khí.

9 mm.

B3: lời giải

Ta có: OA = n OA‟ = 9 mm → OA‟ = 9/1,5 =6 mm

B4: Biện luận và mở

rộng Lan đặt một chiếc cốc

lên trên tờ giấy nháp

KÈ

môn Vật lí. Khi đứng lên cậu nhìn thấy hình

ẠY

vẽ trong tờ giấy nháp cách mặt trên của đáy

cốc khoảng 4 mm, sẵn có thƣớc trong , cậu đo thử thì thấy đáy cốc dày 6mm. Cậu ấy sẽ

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT tính đƣợc chiết suất

IC IA L

của thủy tinh là bao nhiêu Bài 1: Nhà Bình

tổng hợp

phải rửa một bể cá B1: Tìm hiểu đầu bài

để chứng

sâu

minh giải

40cm.

thích

chiều có nắng, cậu DC = 40cm; RC =

một vấn đề

quan sát đƣợc tại 7cm.

thực

thời điểm đó bóng Tính h= ?

rộng và vẽ hình

buổi AD = 30cm; n=4/3

30cm, vào

HD giải bài 1:

Phân tích,

tiễn.

của thành bể này

ẠY

KÈ

kéo dài đến đúng chân

thành

đối

S A

diện ngay lúc đó cậu đổ nƣớc vào bể

đến độ cao h thì B2: Phân tích thấy bóng thành Khi bóng thành bể kéo bể ngắn bớt đi 7cm dài tới chân thành đối so với lúc chƣa đổ diện thì Bình đổ nƣớc nƣớc. Tính chiều vào và thấy bóng lúc cao của mực nƣớc này ngắn bớt đi 7cm đã đổ vào bể. Biết tức là lúc đầu bóng của nnƣớc = 4/3. thành bể là

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT DC = 40cm, khi đổ

IC IA L

nƣớc vào bể thì bóng là RC = 7cm. Do ánh

sáng lúc này truyền qua mặt phân cách

giữa nƣớc và không

khí nên bị khúc xạ. Ta

cần tính h = IH chiều cao của mực nƣớc. B3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả Theo

ra:

RC  HC  HR  h  tan i  t anr   7cm h

bài

7 (cm) tan i  tan r

(1)

Theo

KÈ

tan i 

hình: CD 4   i  53,13o AD 3

ẠY

Tại

sin i  n sin r  sin r 

sin i  0,6  r n

Thay i và r vào (1): h

7  12 (cm) tan i  tan r

B4: Biện luận và mở

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT rộng

IC IA L

Biện luận và mở rộng bài toán. Baì 2 : Một nhân

B1: Tìm hiểu đầu bài

viên nhà đất đang

HD giải bài 2 :

đi chọn một căn

i = 450

biệt thự có bể bơi

và vẽ hình

hàng

khách

cho khách hàng, vì yêu

cầu bể bơi dùng

BR = 5m HI = ? i = 450

đƣợc cho trẻ em

AB‟ = 2m

ẠY

KÈ

cao 1,3m. Lúc đến

xem căn biệt thự tia sáng mặt trời

đang có góc chiếu 450 so với

phƣơng thẳng đứng

H R

anh ta kiểm tra mức sâu của bể nƣớc. Bên cạnh bể có một bức tƣờng

B2: Phân tích hiện tượng Vật lí

cao 2m (đã ghi trong thiết kế) , Khi tia sáng mặt trời 0 bóng của bức đang có góc chiếu 45 tƣờng trên đáy bể so với phƣơng thẳng 50

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT dài 5 m( đo bằng đứng đến mặt phân

IC IA L

cách đếm số hàng cách giữa nƣớc và gạch). Hỏi chiều không khí thì sẽ bị sâu của mức nƣớc khúc xạ ánh sáng do

trong bể có phù đó bóng của tƣờng trên khách

không.?

hàng tƣờng trên mặt nƣớc và đoạn bị khúc xạ

của

hợp với yêu cầu đáy bể chính là bóng

B3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả → sin r =

= sini =

. Sin 450

√

Sin r = ¾. →r

√

58,050

Tan 58,050 = IH =

KÈ

→

= 1,247 m

KL: Ngôi nhà có bể

ẠY

bơi phù hợp với yêu cầu cần tìm

B4: Biện luận và mở rộng Kiểm tra lại tính toán

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT và biện luận cách giải bằng gỗ,nổi trên mặt nƣớc bán kính 5cm. Ở tâm đĩa có

B1: Tìm hiểu đầu bài và vẽ hình

Bán kính miếng gỗ R

gắn một cái đinh

HD bài 3:

IC IA L

Bài 3. Một khúc

thẳng đứng, chìm

= 5cm, n = 4/3

trong nƣớc.Để dù

đặt mắt ở bất kỳ

điểm nào trên mặt

thoáng của nƣớc đƣợc cái đinh thì B2: Phân tích hiện chiều dài tối đa của tượng Vật lí đinh là bao nhiêu? Biết chiết suất của nƣớc là 4/3

cũng không thấy

Để mắt không nhìn thấy đầu A thì tia sáng đi từ A qua mặt phân

KÈ

cách giữa 2 môi trƣờng nƣớc – không khí phải

ẠY

xảy ra hiện tƣợng phản xạ toàn phần hay muốn

OAmax thì phải có hiện tƣợng phản xạ toàn phần xảy ra tại mép của hình tròn 52

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT B3: Lập luận và suy

IC IA L

luận kết quả Để mắt không nhìn thấy đầu A thì tia sáng

đi từ A qua mặt phân

cách giữa 2 môi trƣờng

nƣớc – không khí phải

xảy ra hiện tƣợng phản xạ toàn phần hay muốn OAmax thì phải có hiện tƣợng phản xạ toàn phần xảy ra tại mép của hình tròn

hay i = igh

Ta có sin igh= n2/n1=

1/n = ¾

igh = 48,750

KÈ

OAmax = OI. cot igh = R. cot igh = 4,375cm. B4: Biện luận và mở

ẠY

rộng

Thay nƣớc bằng dầu ăn có chiết suất n‟. Khi giảm OA tới 4cm thì mắt không nhìn đƣợc đầu dƣới A nữa. Tính 53

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT

IC IA L

n‟? HD bài 4:

Bài 4: Một con bói B1: Tìm hiểu đầu bài cá bay phía trên và vẽ hình

một cái ao cách Giả sử B ( hình vẽ) là mặt nƣớc 1,2m và con bói cá và C là con

rình theo phƣơng cá.

của pháp tuyến mặt BC‟ = 1,6m. nƣớc. Nó nhìn thấy BH= 1,2m một con cá ở ngay

dƣới chân và cách HC = ? nó 1,6m. Hỏi:

ẠY

KÈ

a. Để bắt đƣợc con cá, con bói cá phải

lao

sâu

xuống dƣới mặt nƣớc bao nhiêu? b. Lúc con bói cá lao xuống, con cá cũng chợt trông

B2: Phân tích hiện tượng Vật lí

thấy con bói cá. Hỏi:Con cá trông a. Con bói cá trông thấy con bói cá thấy ảnh của con cá ( cách nhiêu? 54

nó

bao cho bởi lƣỡng chất phẳng nƣớc - không

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT khí) ở điểm C‟ và thấy

IC IA L

khoảng cách BC‟ = 1,6m.

b. Một con cá, trái lại ,

lại trông thấy ảnh cuả con bói cá ở điểm B‟

B3: Xây dựng lập luận

và suy luận kết quả a.Theo giả thiết BH= 1,2m

Vậy HC‟ = BC‟- BH= 1,6 – 1,2 = 0,4 m

Theo công thức lƣỡng

chất phẳng:

Ta đƣợc : HC‟ = -

KÈ

Hay HC = -n HC‟ Ảnh C‟ là ảnh ảo nên

ẠY

HC‟ là số âm tức là HC‟ = -0,4m

Do đó HC= -

x (-

0,4) = 0,53 m Vậy „con bói cá phải lao sâu xuống dƣới 55

Stt

Biểu

hiện Mục tiêu

Bài tập

Lời giải

NLVDKT mặt nƣớc chừng 0,53m

IC IA L

b.Một con cá, trái lại , lại trông thấy ảnh cuả con bói cá ở điểm B‟, và ta cũng có:

Do đó HB‟ = n HB = -

4/3. 1,2=-1,6m

Và CB‟ = C‟H + HB‟ = - 0,4 – 1,6 = -2m ( CB‟ âm vì ảnh B‟ là ảnh ảo)

„Con cá trông thấy con

bói cá ở cách nó 2m‟

B4: Biện luận và mở

ẠY

KÈ

rộng

2.3. Bài tập tự giải theo năng lực Vật lí: 2.3.1. Phát biểu định nghĩa , định luật Câu 1: Chiết suất tỉ đối n12 của môi trƣờng (1) đối với môi trƣờng (2) có giá

sini sinr

1 n21

IC IA L

trị bằng (các kí hiệu có ý nghĩa nhƣ thƣờng dùng trong bài học)? n2 n1

D. Cả A, B, C

Câu 2: Tìm phát biểu sai trong các phát biểu sau. Trong hiện tƣợng khúc xạ

ánh sáng:

A. Khi góc tới tăng dần thì góc khúc xạ giảm .

B. Khi góc tới là 900 thì thì khúc xạ cũng là 900 .

C. Tia khúc xạ xa pháp tuyến hơn tia tới khi ánh sáng đi từ môi

trƣờng chiết quang sang môi trƣờng kém chiết quang hơn. D. Với hai môi trƣờng trong suốt nhất định thì tỉ số sini/sinr luôn

không đồi.

Câu 3: Một tia sáng truyền đến mặt thoáng của nƣớc. Tia này có một tia

phản xạ ở mặt thoáng và tia khúc xạ. Ngƣời vẽ các tia sáng này quên ghi lại

ẠY

KÈ

chiều truyền trong hình 26.7. Tia nào dƣới đây là tia tới?

A. Tia S1I. B. Tia S2I. C. Tia S3I. D. Tia S3I, S1I,S2I đều có thể là tia tới. 57

2.3.2. Giải thích/chứng minh một vấn đề thực tiễn Bài 1: Một cây thƣớc thẳng dài 50cm, có 50 độ chia đƣợc nhúng thẳng đứng vào một bể nƣớc. Đầu mang vạch số 50 trong nƣớc, đầu mang vạch số 0 ở

IC IA L

ngoài không khí. Ngƣời quan sát nhìn vào thƣớc theo phƣơng gần nhƣ vuông góc với mặt nƣớc thì thấy hai ảnh của thƣớc: ảnh của phần thƣớc ngoài không

khí và ảnh của phần thƣớc nhúng trong nƣớc. Em hãy giải thích hiện tƣợng đó.

Bài 2: Bạn An và Bình đang đứng trƣớc 2 chậu, một đựng nƣớc (màu xanh),

một để không có nƣớc(màu đỏ) bạn An nói: chậu thau màu đỏ nông hơn chậu

màu xanh. Bình lại nói: Hai chậu có kích thước như nhau . Hãy giải thích

giúp 2 bạn ấy?

Bài 3: Một ngƣời nhìn một con cá nhỏ S nằm ở đáy một bể nƣớc sâu 1,2 (m)

theo phƣơng gần vuông góc với mặt nƣớc, thấy ảnh S‟ nằm cách mặt nƣớc

bằng bao nhiêu? Biết chiết suất của nƣớc n = 4/3. Đ/s:0,9m 2.3.3. Phân tích, tổng hợp để giải thích/chứng minh một vấn đề thực tiễn

Bài 1. Một cây thƣớc dài đƣợc cắm thẳng đứng xuống một bể nƣớc chiết suất n

4 . Phần thƣớc nhô ra ngoài mặt nƣớc là 30 cm, bóng của thƣớc trên mặt nƣớc 3

dài 40 cm và bóng dƣới đáy bể là 190 cm. Tính chiều sâu h của nƣớc.

Đ/s: 200cm

KÈ

Bài 2. Một cái bể nƣớc hình chữ nhật sâu 30 cm rộng 40 cm có hai thành bên thẳng đứng. Lúc bể cạn nƣớc thì bóng râm của thành A kéo dài tới đúng chân

ẠY

thành B đối diện. Ngƣời ta đổ nƣớc vào bể đến một độ cao h thì bóng của

thành A ngắn bớt đi 7 cm so với trƣớc. Biết nƣớc n =

4 . Tính h. Đ/s: 12cm 3

Bài 3. Một cây thƣớc đƣợc cắm thẳng đứng vào bể nƣớc có đáy phẳng, ngang. 4cm là phần thƣớc nhô khỏi mặt nƣớc là. Có một ngọn đèn chếch ở

trên . Trên mặt nƣớc bóng của thƣớc dài 4cm và ở đáy là 8cm. Chiều sâu của nƣớc trong bể là bao nhiêu, biết chiết suất của nƣớc là 4/3. Đ/s: 6,4cm Bài 4: Một miếng gỗ hình tròn, bán kính 4 (cm). Ở tâm O, cắm thẳng góc một

IC IA L

cây kim. Miếng gỗ đƣợc thả nổi trong một chậu nƣớc có chiết suất n = 1,33. Kim ở trong nƣớc, cho chiều dài kim 6cm. Mắt đặt trong không khí, chiều dài lớn nhất của kim để mắt không thấy đầu dƣới? Đ/s: OA‟max = 5,53cm

Bài 5: Một cái máng nƣớc sâu 30cm, rộng 40cm có 2 thành bên thẳng đứng.

Đúng lúc máng cạn nƣớc thì bóng dâm của thành M keó dài đến đúng chân

thành B đối diện. Đổ nƣớc vào máng đến một độ cao h thì bóng của thành M

ngắn bớt đi 7cm so với trƣớc. Biết chiết suất nnƣớc = 4/3. Tính h? Đ/s: 12cm

2.4. Xây dựng bài giảng sử dụng bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học

một số kiến thức chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11

Dựa vào những bài tập thực tiễn đã xây dựng, chúng tôi đã thiết kế tiến trình

dạy học bài tập chƣơng “Khúc xạ ánh sáng” nhƣ sau: Tiết 52. BÀI TẬP

1. Kiến thức :

I. MỤC TIÊU

- Tóm tắt kiến thức về khúc xạ ánh sáng.

- Nêu phƣơng pháp giải bài tập khúc xạ ánh sáng

KÈ

2. Kỹ năng :

- Rèn luyên kỹ năng vẽ hình và giải các bài tập dựa vào phép toán hình học. 3. Thái độ:

ẠY

- Rèn tính cẩn thận tỉ mỉ trong tính toán và vẽ hình

- Giúp học sinh có thái độ hứng thú đối với bài học

II. CHUẨN BỊ Giáo viên: - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập, bài tập thực tế - Chuẩn bị thêm một số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác. Học sinh: 59

- Hoàn thành phiếu học tập đã giao về nhà. - Chuẩn bị câu hỏi để hỏi thầy cô vấn đề mình chƣa rõ. III. PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC:

IC IA L

1. Các phƣơng pháp dạy học: - Phƣơng pháp trực quan, phƣơng pháp thuyết trình,phƣơng pháp vấn đáp, phƣơng pháp phòng tranh mảnh ghép 2. Phƣơng tiện: Sách giáo khoa, giáo án, phiếu học tập,…

III. KỊCH BẢN DẠY – HỌC 1. Ổn định lớp :– sĩ số lớp (1 phút)

2. Đặt vấn đề: Ở tiết trƣớc chúng ta đã học về hiện tƣợng khúc xạ ánh

sáng. Để hiểu rõ hơn và biết cách vận dụng các kiến thức đã học chúng

ta đi vào tiết bài tập ngày hôm nay.

3. Nội dung:

Sự trợ giúp của GV (1)

Hoạt động của HS (2)

quan:

Hoạt động 1 (7 phút) : Kiểm tra bài cũ và hệ thống lại những kiến thức liên

A. Kiến thức:

- Yêu cầu học sinh trả lời - Suy nghĩ

- Chiết suất:

tƣợng khúc xạ ánh sáng:

+ Chiết suất tỉ đối:

các câu hỏi về hiện - trả lời các câu hỏi. + Định nghĩa?

KÈ

sin i n sin r 21

+ Nội dung định luật? + công thức của định - Lắng nghe.

+ Chiết suất tuyệt đối: n21 

ẠY

luật? + Khái niệm chiết suất tỉ

Nội dung (3)

n2 n1

- Định luật khúc xạ ánh

đối?

sáng: sini/sinr = n21

+ Chiết suất tuyệt đối của là gì?

- Tính thuận nghịch của

+ Trình bày tính thuận

sự

truyền

nghịch của sự truyền

n21 

ánh sáng?

ánh

sáng:

1 n12

IC IA L

- Nhận xét câu trả lời của HS và khắc sâu kiến thức cho HS.

(1)

(2)

Hoạt động 2 (5 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm khách quan.

(3)

GV: Phân nhóm HS. - HS thảo luận làm việc II. Bài tập

( sử dụng kỹ thuật khăn theo nhóm và đƣa ra câu A. Phần trắc nghiệm trả lời nhanh nhất, đúng Câu 1:

trải bàn) .

1-a; 2-c; 3-a; 4-e.

-Yêu cầu học sinh đọc nhất

phần A: Phần trắc nghiệm Đọc phiếu học tập. Suy Câu 2: D

KÈ

việc cá nhân

trong phiếu học tập. Làm nghĩ và làm các câu hỏi

ẠY

- Thảo luận và làm việc

nhóm: Hs thảo luận và thống nhất kết quả của nhóm mình - Nhận xét và chốt kiến thức.

trắc nghiệm

Câu 3: B

+ Ghép nội dung cột trái với nội dung cột phải.

Câu 4: D

+ giải thích. + Suy nghĩ, chọn ra đáp án Câu 5: B đúng.

Thảo luận và đƣa ra

câu trả lời chung - Lắng nghe và ghi chép

- Giải thích cho HS nếu học sinh còn vƣớng mắc.

(2)

(1) Câu

(3)

Vì Giải thích câu 6

sao chậu

thau

IC IA L

Hoạt động 3 (5 phút) Giải thích một số hiện tượng thực tế.

Khi ánh sáng đi từ không khí vào nƣớc,

đựng đầy nƣớc, do tốc độ truyền của ánh sáng trong hai khi nhìn nghiêng loại môi trƣờng đó khác nhau, trên mặt

thảo luận

thấy nƣớc trở phân cách của hai môi trƣờng, ánh sáng sẽ

nhóm và đƣa

thành nông hơn? bị gãy khúc. Do khúc xạ ánh sáng mà chậu

ra câu trả lời

chung

thảo luận theo hơn .

Gv: Yc hs

và

Câu 7: Vì

Giải thích câu 7:

sao ngƣời đánh

Từ thân cá tia sáng phản xạ đến mặt phân

cá khi dùng cái

cách giữa nƣớc và không khí rồi đổi

xiên để xỉa cá,

hƣớng. tia sáng đã gấp khúc đổi hƣớng và

ngƣời ấy quyết

đập vào mắt ta. Nên cá trong nƣớc nhìn có

không xỉa thẳng

vẻ nông hơn. Do vậy ngƣời đánh cá có

vào con cá mà

kinh nghiệm khi dùng cái xiên để xỉa cá

anh ta nhằm vào

thì ngƣời ấy không xỉa thẳng vào con cá,

chỗ hơi xa và

vì rằng đó chỉ là ảnh ảo của cá. Chắc chắn

sâu hơn?

anh ta không xỉa thẳng vào chỗ nhìn mà

HS suy nghĩ,

nhằm vào chỗ hơi xa và sâu hơn một chút.

ẠY

KÈ

thích

giải

nhóm

nghĩ, nƣớc của bạn trông thấy biến thành nông

suy

(2)

(1)

(3)

thảo luận theo nhóm và giải

IC IA L

thích

Ảnh ảo quan sát thấy do khúc xạ

Hoạt động 4 (20 phút) : Giải các bài tập tự luận. Sử dụng phƣơng pháp dạy

(1)

học phòng tranh- mảnh ghép

(2)

(3)

- GV chia nhóm học

Bài 1:

KÈ

sinh: 6 nhóm

là vị trí mắt cá. S2 là vị trí ảnh

động của cá. - giao một nhiệm vụ nhóm dƣới sự Ngƣời nhìn ảnh của cá. cgo các nhóm hƣớng dẫn của Khoảng cách từ mắt đến ảnh + Nhóm 1,1‟: Giải bài giáo viên của cá. SS2 = SH + HS2 tập 1 SH = 60cm + Nhóm 2,2‟: Giải bài Hs:

hoạt

ẠY

Vòng 1:

S‟ là vị trí mắt ngƣời. S1

tập 2

HS2 =

+ Nhóm 3,3‟: Giải bài 63

HS1 40 = =30cm  n 4/3

(1)

(2)

(3)

tập 3

SS2= 90cm

Yêu cầu: tất cả các

Bài 2:Tóm tắt

IC IA L

thành viên trong nhóm đều phải làm đƣợc bài tập của nhóm và trình bày lại đƣợc cách làm

bài tập của nhóm. - Gv: trợ giúp các

Khi mắt quan sát nhẫn chính

nhóm có khó khăn trong

là mắt nhìn ảnh của nhẫn qua

việc giải bài

lƣỡng chất phẳng dầu - không

- Sau khi hoàn thành

khí. Do đó ta phải tính khoảng

nhiệm vụ các nhóm treo nhóm vào các góc GV

Để mắt nhìn ảnh chiếc nhẫn

ngƣời mới (1 hoặc 2

thì

- Hình thành nhóm 5

h‟ = HS2 = n1/n2 . HS1 = 1/1,5

KÈ

ngƣời nhóm 1,1‟; 1 hoặc 2 ngƣời nhóm

. 45 = 30 cm.

2,2‟; 1 hoặc 2 ngƣời

KL: Vậy mắt nhìn thấy nhẫn

nhóm 3,3‟) để tạo thành

cách mặt nƣớc 30cm

nhóm mới.

Bài 3 : AB‟= 10m , BB‟= IH=

- Các nhóm di chuyển

1,3m, i=600 HI= ?

ẠY D

của nhẫn

HS1 = 45cm ; HS2 = ?

Vòng 2:

cách thực từ mặt dầu đến ảnh

Ta có : n1 = 1 ; n2 = 1,5

đã bố trí sẵn)

tranh ( bài làm của

để xem triển lãm tranh HS di chuyển để tani = IB' → IB‟ = BH = AB' (các bài tập) đến góc tạo nhóm mới AB‟tani =10 tan 600= 17,3m của nhóm nào thì các 64

(1)

(2)

(3)

bạn của nhóm lúc ban

Tại I: sin i = n sin r → sin r =

đầu sẽ thuyết trình cho

sin i = 0,649→ r = 40,40 n

các bạn còn lại nghe và Hs di chuyển đi tham quan và học

IC IA L

HR = IH tan r

ghi chép

=1,3.0,85=1,105m

Độ dài bóng râm: BC= BH+HC=19,525m

tập

H R

→ KL: Cô giáo chỉ nên cho

học sinh bơi cự ly tối đa 20m

để học sinh không bị nắng

KÈ

4. Củng cố ( 5 phút) - Gv yêu cầu 3 học sinh bất kỳ lên bốc thăm và trình bày lại 3 bài tập trên - Hs: Lên bốc thăm và trình bày

ẠY

- Gv : nhận xét và chốt lại kiến thức. 5. Tổng kết và bài về nhà

- GV nhận xét giờ học ( nhóm hoạt động tích cực : điểm cộng, nhóm chƣa tích cực : nhắc nhở) - Giao nhiệm vụ về nhà: thông qua nhóm học tập xã hội trên facebook

PHIẾU HỌC TẬP A. Phần trắc nghiệm Câu 1: Ghép mỗi nội dung ở cột bên trái với nội dung tƣơng ứng ở cột bên

IC IA L

phải để có một phát biểu đầy đủ và đúng: A

1.Khúc xạ ánh sáng

A. Là hiện tƣợng ánh sáng phản xạ toàn bộ tia sáng tới xảy ra ở

mặt phân cách giữa 2 môi trƣờng trong suốt.

B.Khi ánh sáng đi từ môi trƣờng

2.Góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ

chiết quang sang môi trƣờng

chiết quang kém hơn C.Là hiện tƣợng ánh sáng bị đổi

3.Biểu thức định luật khúc xạ

phân cách hai môi trƣờng trong

suốt D. Là một số không đổi

4. Phản xạ toàn phần

phƣơng đột ngột khi qua mặt

E.n1 sin i = n2 sin r

Câu 2: Trong các phát biểu sau, phát biểu nào đúng?

KÈ

Trong hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng: A. tia khúc xạ gần pháp tuyến hơn tia tới. B. tia tới luôn gần pháp tuyến hơn tia khúc xạ.

ẠY

C. góc tới i tỉ lệ nghịch với góc khúc xạ.

D. tăng dần góc tới thì góc khúc xạ cũng tăng dần.

Câu 3: Chiết suất tỉ đối n12 của môi trƣờng (1) đối với môi trƣờng (2) (các kí hiệu có ý nghĩa nhƣ thƣờng dùng trong bài học) là tỉ số nào sau đây ? B.

sini sinr

1 n21

n2 n1

D. Bất kì biểu thức nào trong số A, B, C

Câu 4: Trong hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng: A. góc tới luôn nhỏ hơn góc khúc xạ B. góc khúc xạ luôn nhỏ hơn góc tới. C. góc tới luôn bằng góc khúc xạ.

IC IA L

D. góc khúc xạ phụ thuộc vào chiết suất của môi trƣờng.

Câu 5: Chiết suất tuyệt đối là chiết suất tỉ đối của môi trong đó so với: A. chính nó.

B. chân không. C. không khí.

D. nƣớc.

Câu 6. Vì sao chậu thau đựng đầy nƣớc, khi nhìn nghiêng thấy nƣớc trở thành nông hơn?

Câu 7: Vì sao ngƣời đánh cá khi dùng cái xiên để xỉa cá, ngƣời ấy quyết không xỉa thẳng vào con cá mà anh ta nhằm vào chỗ hơi xa và sâu hơn?

B.Phần tự luận

Bài 1: Một ngƣời muốn bắt một con cá dọn bể nằm dƣới đáy của một chậu

nƣớc, cách mặt nƣớc 40cm .Mặt ngƣời đó cách mặt nƣớc 60cm. Hỏi ngƣời đó

quan sát thấy con cá cách mặt nƣớc bao nhiêu. Cho là 4/3 chiết suất của nƣớc. Bài 2: An đánh rơi chiếc nhẫn vào thùng dầu ăn của mẹ. Bạn ấy nhìn vào

thùng dầu và cảm thấy chiếc nhẫn cách bề mặt dầu khoảng bao nhiêu, biết bạn

1,5.

ấy đo đƣợc độ cao của lƣợng dầu trong thùng là 45 cm?. Chiết suất của dầu là

Bài 3: Một giáo viên thể dục ở trƣờng tiểu học Văn Yên dẫn đội tuyển bơi của

KÈ

trƣờng đi thực tập vào thời điểm góc chiếu của tia sáng mặt trời so với phƣơng ngang một góc 300. Cạnh bể có một tòa nhà có bức tƣờng cao 10m so với mặt nƣớc. Bể bơi có mực nƣớc 1,3m. Hỏi cô giáo nên chọn cự li bơi là

ẠY

bao nhiêu ( tính từ chân tƣờng) để học sinh khi bơi không bị nắng?

Kết luận chƣơng 2 Trong chƣơng II, chúng tôi đã nghiên cứu nội dung kiến thức chƣơng “ Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 qua đó chúng tôi đã xây dựng đƣợc một hệ thống bài

IC IA L

tập thực tiễn và vận dụng chúng để thiết kế bài giảng. Để xác định tính khả thi và hiệu quả của tiến trình dạy học đã thiết kế, chúng tôi tiến hành thực

ẠY

KÈ

nghiệm sƣ phạm ở chƣơng 3

CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm

IC IA L

3.1.1 Mục đích thực nghiệm Muốn kiểm tra độ chính xác và phù hợp của bài tập gắn với thực tiễn thì ta

phải thực nghiệm sƣ phạm, và thực nghiệm sƣ phạm còn giúp ta kiểm nghiệm các vấn đề giả thuyết khoa học:

- Sử dụng các bài tập vật lí gắn với thực tiễn phát huy đƣợc tính tự lực, tích cực của học sinh

- Bài tập vật lí gắn với thực tiễn sẽ giúp học sinh hiểu sâu hơn về các hiện

tƣợng, quy luật trong đời sống, từ đó ham học hỏi, tìm tòi, khám phá từ đó

nâng cao kết quả học tập.

3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm bài tập vật lí gắn với thực tiễn

- Điều tra, khảo sát tình hình dạy và học ở trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo Hà Đông – nơi làm thực nghiệm.

- Lựa chọn lớp thực nghiệm để phục vụ cho công tác thực nghiệm sƣ phạm

cần tìm hiểu thông tin thiết thực.

- Tổ chức thực nghiệm theo sự chuẩn bị trƣớc.

- Để phục vụ cho việc đánh giá mục tiêu nghiên cứu của đề tài chúng tôi thực

KÈ

hiện giờ dạy thực nghiệm sƣ phạm để thu thập thông tin - Sau khi thực nghiệm cho học sinh làm bài kiểm tra, chấm và so sánh kết quả

trƣớc và sau khi thực nghiệm. Sử dụng thống kê toán học để xử lý các kết quả

ẠY

thu đƣợc.

3.2. Đối tƣợng, thời gian và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1. Đối tượng TNSP HS lớp 11D1 của Trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo Hà Đông - Hà Nội. Sĩ số lớp 11D1: 40 học sinh 3.2.2. Thời gian và địa điểm TNSP. 69

- Thời gian: Học kì II, năm học 2018 – 2019. - Địa điểm: Trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo Hà Đông - Hà Nội. 3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm

IC IA L

3.3.1. Phương pháp điều tra Để thu thập các thông tin về hiệu quả khi sử dụng hệ thống BTVL gắn với thực tiễn thông qua tiết thực nghiệm thì tại lớp thực nghiệm của trƣờng TNSP sẽ đƣợc phát phiếu điều tra.

3.3.2. Phương pháp quan sát Chúng tôi theo dõi tiến trình dạy học sử dụng bài tập thực tiễn xem tác động đến tính tích cực chủ động của học sinh nhƣ thế nào và quan sát giờ dạy học vật lí chính khóa trên lớp đối với lớp thực nghiệm sƣ phạm.

3.3.3. Phương pháp thống kê toán học Từ quá trình thực nghiệm sƣ phạm chúng tôi thiết kế bài kiểm tra. Sau khi chấm điểm dùng phƣơng pháp thống kê toán học xử lí số liệu bài kiểm tra. Rút ra kết luận về hiệu quả của việc sử dụng bài tập vật lí gắn với thực tiễn trong quá trình dạy học sau khi so sánh kết quả học tập của HS trƣớc và sau khi thực nghiệm.

ẠY

KÈ

3.3.4. Xây dựng phương thức và tiêu chí đánh giá 3.3.4.1. Phương thức và tiêu chí đánh giá mặt định tính Từ các phiếu điều tra thu đƣợc từ HS và kết quả quan sát đƣợc từ các tiết học thực nghiệm để đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học có sử dụng hệ thống bài tập thực tiễn. 3.3.4.2. Phương thức và tiêu chí đánh giá mặt định lượng - Tính các thông số thống kê căn cứ vào các bài kiểm tra của HS theo thang điểm 10:

- Trung bình điểm các bài kiểm tra: ̅ =

∑

Với N là số bài kiểm tra xi : loại điểm, fi : tần số điểm xi.

Phƣơng sai:

s2 =

∑ (

̅)

Độ lệch chuẩn :

s=√

∑ (

̅)

IC IA L

3.4 . Nội dung thực nghiệm 3.4.1. Tài liệu và cách thức thực nghiệm sư phạm Ở lớp thực nghiệm, GV dạy theo giáo án thực nghiệm đã soạn. Trong quá trình dạy học, GV tăng cƣờng sử dụng các BTVL gắn với thực tiễn. Các bài giảng tiến hành thực nghiệm thuộc chƣơng : “ Khúc xạ ánh sáng” .

7.5

Tần số xuất hiện

8.5

9.5

Tổng

40HS

Điểm

3.4.2. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm Số HS đƣợc khảo sát trong quá trình thực nghiệm sƣ phạm là 40 học sinh thuộc lớp 11D1 trƣờng THPT Trần Hƣng Đạo Hà Đông – Hà Nội. Chất lƣợng học tập của nhóm HS thực nghiệm đƣợc thể hiện qua điểm kiểm tra 1 tiết môn Vật lí học kì II, năm học 2018 – 2019; cụ thể đƣợc thể hiện ở bảng sau: Bảng 3.1. Phân bố điểm kiểm tra học sinh trước khi thực nghiệm

ẠY

KÈ

Biểu đồ 3.1: Biểu đồ tần số điểm của học sinh trước khi thực nghiệm sư phạm

Nhìn vào biểu đồ 3.1 chúng ta thấy HS ở lớp thực nghiệm tập trung ở mức khá. Xong, không có em nào đạt 10; điểm 9.5 cũng vẫn còn ít.

IC IA L

3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.5.1. Về mặt định tính.

Chúng tôi thu đƣợc kết quả về mặt định tính nhƣ sau khi quan sát lớp thực nghiệm:

- HS ở lớp TN hứng thú và tích cực khi làm các BTTT trong các giờ học, tích cực làm bài kiểm tra trong mà chúng tôi biên soạn.

- HS lớp TN rất chịu khó phát biểu ý kiến và nêu ra những câu hỏi thắc mắc

với bạn bè và thầy cô, hăng hái tham gia thảo luận. Giờ học cởi mở, thoải

mái, tích cực.

KÈ

Hình 3.1: Hình ảnh HS tích cực tham gia thảo luận trong giờ học

ẠY

- Qua quan sát, có rất nhiều học sinh có thể đề xuất đƣợc bài toán mới tƣơng

tự bài toán gốc do GV đƣa ra sau đợt TNSP, HS tích cực làm bài tập về nhà và HS đã tự tin trình bày ý kiến của mình trƣớc lớp. Điều này chứng tỏ HS đã hứng thú với BTTT, và việc xây dựng và sử dụng các bài tập thực tiễn trong dạy học Vật lí giúp HS tích cực; hứng thú hơn trong học tập.

KÈ

IC IA L

Hình 3.2. Hình ảnh các nhóm tham gia trong lớp thực nghiệm sư phạm

ẠY

3.5.2. Về mặt định lượng. Để đánh giá chất lƣợng học tập của học sinh sau thực nghiệm, chúng

tôi cho HS làm bài kiểm tra 45 phút (phụ lục 4) và thu đƣợc kết quả nhƣ sau: Bảng 3.2. Phân bố điểm của học sinh sau thực nghiệm Điểm

Tần số xuất hiện

7 1

7,5

8,5

9,5

10 Tổng

8 40 HS

IC IA L

Biểu đồ 3.2: Sau khi TNSP biểu đồ tần số điểm của HS như sau:

Từ bảng kết quả của học sinh trƣớc và sau khi thực nghiệm, ta có bảng phân

phối tần số luỹ tích hội tụ lùi của lớp TN nhƣ sau:

Bảng 3.3. Phân bố tần số luỹ tích hội tụ lùi của nhóm học sinh trước và

7,5

8,5

9,5

Wit 2,5 2,5 27,5 57,5

100 100

Tổng

Điểm

sau khi thực nghiệm

Trƣớc

KT đạt điểm

xi trở xuống

ẠY

KÈ

% HS có bài

40 HS

wis 2,5 2,5

2,5

5,0

12,5

100

40 HS

Bảng 3.3. Biểu đồ biểu diễn đường tần suất tích lũy hội tụ lùi của nhóm học sinh sau thực nghiệm

100 90 80 70

IC IA L

60 50 40 30

10 0 7.5

8.5

Wis

9.5

ẠY

KÈ

Wit

Từ biểu đồ 3.3 ta thấy đƣờng biểu diễn hội tụ lùi của học sinh sau thực nghiệm nằm ở bên phải so với trƣớc thực nghiệm. Điều này bƣớc đầu cho 75

chúng ta kết luận về chất lƣợng học tập của học sinh sau thực nghiệm tốt hơn trƣớc thực nghiệm. Để có thể khẳng định cụ thể về chất lƣợng của đợt thực nghiệm, chúng tôi tiến Bảng 3.4. Kết quả các tham số thống kê

IC IA L

hành xử lý số liệu thống kê toán học, thu đƣợc kết quả sau: Trƣớc TN

Sau TN

Điểm trung bình

x = 8,63

x = 9,48

Phƣơng sai

S2 = 0,33

S2 = 0,26

Độ lệch chuẩn

S = 0,57

Nội dung

S = 0,51

Dựa vào bảng tính toán ở trên, từ bảng tổng hợp các tham số thống kê (bảng

3.4) và đồ thị đƣờng tần suất luỹ tích hội tụ lùi trƣớc và sau khi TN, chúng tôi

rút ra đƣợc các nhận xét sau:

- Điểm trung bình ̅ của nhóm HS trƣớc thực nghiệm thấp hơn sau khi thực nghiệm. Giá trị của S nhỏ nên số liệu thu đƣợc ít phân tán, nên giá trị trung

bình có độ tin cậy cao. S trƣớc thực nghiệm lớn hơn sau thực nghiệm chứng

nghiệm.

tỏ độ phân tán ở nhóm HS sau khi thực nghiệm giảm so với trƣớc khi thực

- So sánh bảng phân bố điểm của HS trƣớc và sau khi TN (bảng 3.1 và bảng

KÈ

3.2) nhận thấy rằng số HS đạt điểm tốt gia tăng sau TN. - Đƣờng biểu diễn luỹ tích hội tụ lùi sau TN nằm bên phải và bên dƣới

ẠY

đƣờng luỹ tích hội tụ lùi trƣớc TN. Tóm lại, kết quả học tập của học sinh trƣớc TN thấp hơn sau TN. Ngoài

ra, ở chƣơng 1, chúng tôi đã khảo sát khả năng trả lời bài tập thực tiễn của học sinh, kết quả thu đƣợc cho thấy khả năng học sinh vận dụng kiến thức còn rất hạn chế. Tuy nhiên, sau khi thực nghiệm, chúng tôi cho học sinh làm bài kiểm

tra bao gồm các bài tập thực tiễn (phụ lục 4) và thấy rằng hầu hết học sinh đã

biết cách vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tế vì vậy kết quả bài kiểm tra khá cao. 3.6. Kết quả điều tra về các bài tập thực tiễn đã xây dựng và các tiến

IC IA L

trình dạy học thực nghiệm sƣ phạm. Để đánh giá về mặt định tính tác dụng của BTTT đối với việc làm bài

của HS chúng tôi đã thông qua các phiếu hỏi HS (phụ lục 3). Tiến hành điều tra 40 HS ở lớp TN. Kết quả nhƣ sau:

Bảng 3.5. Kết quả điều tra học sinh về các giờ dạy thực nghiệm sư phạm (Tính theo số lượng và tỉ lệ % trên tổng số 40 học sinh được điều tra) Ý kiến trả lời

Nội dung

Stt Em rất hiểu bài

Em rất thích cách dạy của thầy/cô

Em rất hứng thú với các bài toán thực tiễn

Em muốn đƣợc học tập theo phƣơng pháp

Đúng

Không

này nhiều hơn

Em rất tích cực làm việc nhóm tại lớp và làm

Em tự tin trong việc đƣa ra ý kiến cùng các bạn

Em thích đƣợc giải các bài tập thực tiễn trong

KÈ

việc cá nhân tại nhà

ẠY

các tiết học Vật lí

Kết quả khảo sát cho thấy HS rất hứng thú với các tiết học TNSP, có

77,5% số HS thích học với bài tập thực tiễn, 70% HS cũng thấy hứng thú với các bài toán thực tiễn và 82,5% thích đƣợc giải các bài tập thực tiễn trong các tiết học Vật lí qua đó có thể thấy phần đa HS rất tích cực với phƣơng pháp dạy này trong TNSP.

Kết luận chƣơng 3 Từ quá trình TNSP, chúng tôi đƣa ra các kết luận sau: - Tổ chức dạy học bằng BTTT là một hình thức dạy học mang lại hứng thú

IC IA L

cho ngƣời học đồng thời còn phát huy đƣợc tính tích cực tự lực của HS. Thông qua việc học tập sẽ giúp bồi dƣỡng cho HS đƣợc năng lực hợp tác; tính tích cực, chủ động và tự giác trong học tập.

- BTTT xây dựng phù hợp với mục tiêu và phù hợp với mọi đối tƣợng học trong việc dạy học môn Vật lí 11 cho HS THPT.

sinh, do vậy việc tổ chức dạy học gắn với thực tiễn chúng ta có thể triển khai

- Kết quả TNSP sẽ góp phần nâng cao kết quả học tập của HS thông qua quan

sát và xử lí số liệu thống kê để phân tích định lƣợng, định tính có thể bƣớc

ẠY

KÈ

đầu khẳng định việc xây dựng và sử dụng BTTT môn Vật lí.

KẾT LUẬN Trong quá trình nghiên cứu, song song với việc xử lí và phân tích kết quả về mặt định tính và định lƣợng, chúng tôi đã rút ra đƣợc những kết luận sau: với thực tiễn nhằm tăng tính tích cực, tự lực của HS.

IC IA L

- Chúng tôi đã nghiên cứu đề xuất các hình thức sử dụng bài tập Vật lí gắn - Đề tài đã tiến hành nghiên cứu thực trạng dạy học Vật lí hiện nay của

GV và rút ra kết luận: “GV vẫn dạy học theo theo phƣơng pháp dạy học cũ , chú trọng kiến thức hàn lâm, chƣa chú trọng đến việc thực tế hoá các kiến

thức Vật lí. Các bài tập dƣới dạng sản phẩm, bài luận yêu cầu tƣ duy tổng hợp

của HS ít đƣợc GV quan tâm trong quá trình dạy học Vật lí.”.

- Trên cơ sở lí luận và thực tiễn, chúng tôi xây dựng hệ thống bài tập Vật lí gắn với thực tiễn nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của HS.

- Xây dựng đƣợc các bài tập có nội dung thực tế khá đầy đủ trong chƣơng

“Khúc xạ ánh sáng” theo chƣơng trình sách mới

- Tổ chức dạy thực nghiệm các giáo án theo hƣớng phát triển năng lực học

sinh và thu đƣợc thông tin về đợt TNSP bƣớc đầu cho phép khẳng định có

THPT.

thể triển khai hệ thống bài tập đã xây dựng vào dạy học Vật lí ở trƣờng

- Có thể nói nhiệm vụ nghiên cứu đã hoàn thành, giả thuyết khoa học tạm

KÈ

chấp nhận đƣợc. Việc triển khai xây dựng các BTTT và sử dụng trong dạy

ẠY

học là cần thiết và mang lại hiệu quả cao trong dạỵ học Vật lí.

TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ban chấp hành Trung ƣơng (2013), Nghị quyết hội nghị Trung ương 8

IC IA L

khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện Giáo dục và Đào tạo. 2. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2006), Chương trình giáo dục phổ thông, môn Vật lí, NXB Giáo dục, Hà Nội.

3. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2011), Chiến lược phát triển giáo dục 2011 – 2020

4. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007), Tài liệu Bồi dưỡng Giáo viên thực hiện chương trình, sách giáo khoa lớp 11 THPT.

5. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Chương trình dự thảo môn Vật lí.

6. Phạm Kim Chung (2017), Giáo trình Phương pháp dạy học Vật lý ở

trường THPT, Nxb Đại học Quốc Gia Hà Nội.

7. Vũ Cao Đàm (2012), Phương pháp luận Nghiên cứu khoa học, Nxb Giáo

dục Việt Nam.

8. Lê Hoàng Phƣớc Hiền (2017), Xây dựng và sử dụng bài tập gắn với thực

tiễn trong dạy học một số kiến thức chương“ Các định luật bảo toàn”- Vật lí

10. Luận văn thạc sĩ sƣ phạm Vật lí, trƣờng Đại học Giáo Dục - ĐHQGHN.

9. Nguyễn Đức Thâm (2002), Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ

thông, Nxb ĐHSP.

KÈ

10. Đỗ Hƣơng Trà (2012), Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học

ẠY

Vật lí ở trường phổ thông, Nxb Đại học Sƣ Phạm.

PHỤ LỤC Phụ lục 1. PHIẾU KHẢO SÁT THỰC TRẠNG

IC IA L

DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ HIỆN NAY Ở TRƢỜNG THPT PHIẾU ĐIỀU TRA GIÁO VIÊN I. Thông tin cá nhân 1. Họ tên: ………………………………………………………..

2. Trƣờng:……………………………………………………….. II. Nội dung cần tham khảo ý kiến.

1. Thầy (cô) có thƣờng xuyên giao bài tập về nhà cho học sinh không? A. Thƣờng xuyên

B. Không thƣờng xuyên

C. Rất ít khi

D. Không bao giờ giao bài tập A. Bài tập định tính

2. Thầy ( cô) thƣờng giao loại bài tập nào cho học sinh?

B. Bài tập định lƣợng

C. Bài tập thực tế

D. Bài tập thực hành thí nghiệm 3. Thầy (cô) có thƣờng xuyên soạn hệ thống bài tập cho học sinh không?

A. Thƣờng xuyên

KÈ

B. Không thƣờng xuyên C. Rất ít khi

ẠY

D. Không bao giờ

4. Trong các bài kiểm tra thầy (cô) có hỏi các câu hỏi giải thích hiện tƣợng không? A. Thƣờng xuyên B. Ít khi C. Rất ít khi D. Không bao giờ

5. Theo thầy (cô) học sinh có khó khăn khi gặp bài toán thực tế không? A. Rất khó khăn B. Hơi khó khăn C. Khó khăn

ẠY

KÈ

IC IA L

D. Không khó khăn

Phụ lục 2. PHIẾU ĐIỀU TRA HỌC SINH

IC IA L

I. Thông tin cá nhân 1. Họ tên: ……………………………………………………….. 2. Trƣờng:……………………………………………………….. 3. Lớp:…………………………………………………………...

ẠY

KÈ

II. Nội dung cần tham khảo ý kiến. 1. Em thấy việc giải bài tập vật lí có cần thiết không? A. Rất cần thiết B. Cần thiết C. Bình thƣờng D. Không cần thiết 2. Mục tiêu em giải bài tập vật lí làm gì? A. Ôn tập, củng cố, hiểu sâu kiến thức. B. Thầy cô bắt làm C. Đạt điểm cao D. Ý kiến khác 3. Khi học chƣơng “ Khúc xạ ánh sáng ” em gặp khó khăn gì khi giải bài tập vật lí? A. Không biết áp dụng mặc dù hiểu lí thuyết B. Không biết phƣơng pháp giải bài tập C. Biết phƣơng pháp giải nhƣng còn sai sót D. Ý kiến khác 4. Em thƣờng sử dụng tài liệu nào khi giải bài tập vật lí A. Sách bài tập và sách giáo khoa B. Sách tham khảo C. Tài liệu do thầy cô phát D. Tài liệu trên mạng Internet E. Ý kiến khác 5. Em thƣờng gặp trƣờng hợp nào sau đây khi giải bài tập vật lí A. Nhận đƣợc dạng bài tập, biết cách giải và giải đƣợc B. Nhận đƣợc dạng nhƣng không giải đƣợc

ẠY

KÈ

IC IA L

C. Không nhận ra dạng bài tập nhƣng vẫn giải đƣợc D. Không nhận ra dạng bài tập và không giải đƣợc 6. Thầy(cô) có thƣờng xuyên soạn bài tập cho các em làm không? A. Thƣờng xuyên soạn bài tập B. Thỉnh thoảng C. Ít khi có bài tập D. Không bao giờ có bài tập 7. Em thích giải loại bài tập vật lí nào? A. Bài tập đnh tính B. Bài tập định lƣợng C. Bài tập thực tế D. Bài tạp thí nghiệm 8. Trong các bài kiểm tra em có hay gặp bài tập giải thích hiện tƣợng không? A. Thƣờng xuyên B. Ít khi C. Thỉnh thoảng D. Không có 9. Em có thích thú khi các thầy cô sử dụng bài tập thực tế không? A. Rất hứng thú B. Hứng thú C. Bình thƣờng D. Không hứng thú 10. Việc giải các bài tập thực tế giúp em điều gì? A. Hiểu bài hơn B. Giải thích đƣợc các hiện tƣợng trong đời sống. C. Không giúp đƣợc điều gì. D. Ý kiến khác

Phụ lục 3. PHIẾU ĐIỀU TRA HỌC SINH Về việc sử dụng bài tập thực tiễn trong quá trình dạy học Khi dạy học chƣơng: “Khúc xạ ánh sáng”, tôi đã sử dụng các bài tập

IC IA L

gắn với thực tiễn. Em vui lòng cho biết cảm nhận của em sau những tiết dạy này:

Ý kiến trả lời

Nội dung

STT

Em thấy rất hiểu bài

Em thích phƣơng pháp dạy của cô

Em rất thích các bài toán thực tiễn

Em muốn đƣợc học theo phƣơng pháp này

thƣờng xuyên

Em thấy mình tích cực hơn khi làm việc nhóm

Không

Đúng

tại lớp và làm bài ở nhà

Em tự tin khi đƣa ra ý kiến cùng các bạn

Em muốn đƣợc giải các bài tập thực tiễn trong các

ẠY

KÈ

tiết học Vật lí

Ghi chú: Em đánh dấu (x) vào phương án lựa chọn Trân trọng cảm ơn Em!

Phụ lục 4. ĐỀ KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG SAU THỰC NGHIỆM KIỂM TRA (45 phút) Câu 1: Vì sao ta nhìn thấy hiện tƣợng bầu trời đêm đầy sao lấp lánh? …………………………………………………………………………………

IC IA L

………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

Câu 2:. Một ngƣời cao 1,7m, đứng trên bờ và nhìn một hòn sỏi dƣới đáy hồ, thấy dƣờng nhƣ hòn sỏi cách mặt nƣớc 1,5m. Hỏi nếu đứng dƣới hồ thì ngƣời

đó có bị nƣớc ngập đầu không? Biết chiết suất của nƣớc n=4/3.

…………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………

KÈ

………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………

ẠY

…………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TIỄN CHỦ ĐỀ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ

Articles inside

1.2.4. Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn

1.3.3 . Phân loại bài tập vật lí

1.3.4. Phƣơng pháp giải bài tập vật lý

Kết luận chƣơng 2

KẾT LUẬN

1.5.3. Một số lƣu ý khi giải bài tập theo dạy học giải quyết vấn đề

2.1.2. Mục tiêu dạy học chủ đề Khúc xạ ánh sáng