›

Khóa luận Chế tạo và sử dụng buồng sương wilson trong dạy học bài “phóng xạ” Vật lí 12

pdf 88 trang thiennha21 16/04/2022 4970
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Chế tạo và sử dụng buồng sương wilson trong dạy học bài “phóng xạ” Vật lí 12", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_che_tao_va_su_dung_buong_suong_wilson_trong_day_ho.pdf

Nội dung text: Khóa luận Chế tạo và sử dụng buồng sương wilson trong dạy học bài “phóng xạ” Vật lí 12

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TPHCM KHOA VẬT LÍ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Sư phạm Vật lí ĐỀ TÀI: CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG BUỒNG SƯƠNG WILSON TRONG DẠY HỌC BÀI “PHÓNG XẠ” VẬT LÍ 12 SVTH: Trần Nguyễn Hoàng Duy MSSV: 41.01.102.021 GVHD: Th.S Lê Anh Đức TP. Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2019
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TPHCM KHOA VẬT LÍ TRẦN NGUYỄN HOÀNG DUY ĐỀ TÀI: CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG BUỒNG SƯƠNG WILSON TRONG DẠY HỌC BÀI “PHÓNG XẠ” VẬT LÍ 12 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÍ Chủ tịch hội đồng Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện TP. Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2019
  3. LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận này, tôi đã nhận được sự quan tâm và giúp đỡ rất lớn từ quý Thầy, Cô, gia đình và bạn bè. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành của mình đến: Thầy Th.S Lê Anh Đức- Người trực tiếp hướng dẫn về mặt chuyên môn, đã tận tình chỉ dạy, truyền đạt những kinh nghiệm và giúp đỡ tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Quý Thầy, Cô trường Đại học Sư Phạm TP.HCM, quý Thầy, Cô khoa Vật lí luôn tạo mọi điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất để tôi có thể thực hiện các nghiên cứu phục vụ cho khóa luận. Ban giám hiệu, quý Thầy, Cô và các em học sinh trường THPT Trần Khai Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong việc điều tra, khảo sát và thực nghiệm sư phạm. Cô Lê Thị Bảo Ngân, Cô Nguyễn Thục Uyên đã hỗ trợ, giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực nghiệm sư phạm. Quý Thầy, Cô phản biện và hội đồng chấm khóa luận đã đọc và có những nhận xét. góp ý cho khóa luận. Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình và bạn bè luôn sát cánh bên tôi trong thời gian học tập, luôn ủng hộ về mọi mặt để tôi hoàn thành khóa luận này trong điều kiện tốt nhất.
  4. MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC BỒI DƯỞNG NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH THÔNG QUA HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 4 1. Hoạt động ngoại khóa 4 1.1 Khái niệm 4 1.2 Các đặc điểm của hoạt động ngoại khóa 4 1.3 Nội dung ngoại khóa vật lí 5 1.4 Các hình thức ngoại khóa vật lí 6 1.4.1 Hội thi vật lí 6 1.4.2 Tham quan vật lí 7 1.4.3 Câu lạc bộ vật lí 8 1.5 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa 8 2. Năng lực thực nghiệm 8 2.1 Khái niệm năng lực 8 2.2 Khái niệm về năng lực thực nghiệm 9 2.3 Cấu trúc của năng lực thực nghiệm 10 2.4 Thí nghiệm vật lí 11 2.4.1 Thí nghiệm vật lí 11 2.4.2 Một số loại hình thí nghiệm vật lí 12 2.4.3 Đặc điểm của thí nghiệm vật lí 12 2.4.4 Các yêu cầu của thí nghiệm vật lí 13 2.5 Các tiêu chí của năng lực thực nghiệm và chỉ số hành vi 14 3. Tìm hiểu thực tế dạy học bài “Phóng xạ” 18 3.1 Mục đích điều tra 18 3.2 Phương pháp điều tra 18 3.3 Đối tượng điều tra 18 3.4 Kết quả điều tra 18 Kết luận chương 1 21
  5. CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC KIẾN THỨC BÀI “PHÓNG XẠ” VẬT LÍ 12 22 1. Nghiên cứu nội dung kiến thức bài “Phóng xạ” 22 1.1. Về kiến thức 22 1.2. Về kĩ năng 22 1.3. Về thái độ 22 2. Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson 22 2.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động 22 2.1.1. Cấu trúc 22 2.1.2. Nguyên lý hoạt động 23 2.2. Chế tạo buồng sương Wilson 24 2.2.1. Mục đích thí nghiệm 24 2.2.2. Nguyên-vật liệu 24 2.2.3. Tiến trình thí nghiệm 25 2.2.4. Quan sát 25 2.2.5. Nhận xét 25 3. Mục tiêu và nội dung của hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm học sinh 25 3.1. Mục tiêu của hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm học sinh 25 3.2. Nội dung của hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm học sinh 26 3.3. Phương pháp nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm 27 3.4. Hình thức tổ chức nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm 27 3.5. Quy trình tổ chức nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm 28 Kết luận chương 2 30 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 31 1. Mục đích thực nghiệm sư phạm 31 2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 31 3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm 31 4. Nội dung thực nghiệm sư phạm 31 4.1 Chuẩn bị cho thực nghiệm 31
  6. 4.2 Phương pháp thực nghiệm 31 4.3 Kế hoạch dự kiến TNSP 32 4.4 Diễn biến và quá trình thực nghiệm sư phạm 32 4.4.1 Chọn lớp thực nghiệm 32 4.4.2 Giảng dạy bài “Phóng xạ” Vật lí 12 và giới thiệu về thí nghiệm “Buồng sương Wilson” 32 4.4.3 Tiến hành hoạt động ngoại khóa 32 5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 48 Kết luận chương 3 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC
  7. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT GV: Giáo viên HS: Học sinh NLTN: Năng lực thực nghiệm HĐNK: Hoạt động ngoại khóa THPT: Trung học phổ thông
  8. DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Kiến thức, kỹ năng, thái độ của mỗi năng lực thành phần cấu thành NLTN của HS 10 Bảng 1.2 Các tiêu chí của NLTN và các chỉ số hành vi 14 Bảng 1.3 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí phát hiện vấn đề cần nghiên cứu 14 Bảng 1.4 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí thiết kế phương án thí nghiệm 15 Bảng 1.5 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí tiến hành thí nghiệm và thu thập kết quả thí nghiệm 16 Bảng 1.6 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí đánh giá kết quả và rút ra kết luận 17 Bảng 3.1 Dụng cụ thí nghiệm của nhóm thực nghiệm A 32 Bảng 3.2 Các bước tiến hành thí nghiệm của nhóm thực nghiệm A 34 Bảng 3.3 Kết quả thí nghiệm của nhóm thực nghiệm A 35 Bảng 3.4 Nhận xét nhóm thực nghiệm A 36 Bảng 3.5 Dụng cụ thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 2) 37 Bảng 3.6 Các bước tiến hành thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 2) 40 Bảng 3.7 Kết quả thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 2) 40 Bảng 3.8 Nhận xét nhóm thực nghiệm B (buổi 2) 41 Bảng 3.9 Dụng cụ thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 3) 42 Bảng 3.10 Các bước tiến hành thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 3) 46 Bảng 3.11 Kết quả thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 3) 46 Bảng 3.12 Nhận xét nhóm thực nghiệm B (buổi 3) 47 Bảng 3.13 Đánh giá năng lực thực nghiệm buổi 1 (Nhóm thực nghiệm A) 48 Bảng 3.14 Đánh giá năng lực thực nghiệm buổi 2 (Nhóm thực nghiệm B) 51 Bảng 3.15 Đánh giá năng lực thực nghiệm buổi 3 (Nhóm thực nghiệm B) 54
  9. DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Buồng sương Wilson 23 Hình 2.2 Nguyên vật liệu để chế tạo buồng sương Wilson 24 Hình 3.1 Nhóm 1 cho rượu vào hộp 33 Hình 3.2 Nhóm 3 điều chỉnh đèn chiếu 33 Hình 3.3 Nhóm 3 dùng súng bắn keo làm kín nắp đậy 34 Hình 3.4 Nhóm 3 đang cho đặt buồng sương lên đá khô 34 Hình 3.5 Nhóm 2 đang điểu chỉnh đèn chiếu 34 Hình 3.6 Nhóm thực nghiệm A báo cáo kết quả và chụp hình lưu niệm 36 Hình 3.7 Nhóm 5 đang dán miếng nilon đen vào hộp 38 Hình 3.8 Nhóm 6 đang cắt mút và dán vào thành hộp 38 Hình 3.9 Nhóm 4 đang dùng màng bao thực phẩm đậy kín hộp 38 Hình 3.10 Nhóm 4 đang điều chỉnh đèn chiếu 38 Hình 3.11 Nhóm 6 đang điều chỉnh đèn chiếu 38 Hình 3.12 Nhóm thực nghiệm B báo cáo kết quả và chụp hình lưu niệm 41 Hình 3.13 Nhóm 4 đang cắt túi nilon để dán vào hộp 43 Hình 3.14 Nhóm 4 đang dùng súng bắn keo dán miếng mica vào nắp hộp 43 Hình 3.15 Nhóm 6 đang cắt túi nilong để dán vào hộp 44 Hình 3.16 Nhóm 5 đang chiếu đèn từ trên cao xuống đáy để quan sát vệt phóng xạ 44 Hình 3.17 Nhóm 4 đang chiếu đèn từ trên xuống đáy hộp để quan sát vệt phóng xạ 45 Hình 3.18 Nhóm 6 đang chiếu đèn bên thành hộp để quan sát vệt phóng xạ 45 Hình 3.19 Nhóm thực nghiệm B báo cáo kết quả và chụp hình lưu niệm 47
  10. 1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài - Trong những năm gần đây, ngành giáo dục của nước ta không ngừng đổi mới căn bản và toàn diện trên nhiều lĩnh vực bằng cách xác định lại mục tiêu rõ ràng, thiết kế lại nội dung chương trình, đổi mới phương pháp giảng dạy nhằm phát triển năng lực học sinh. - Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm. Một trong những định hướng của việc đổi mới phương pháp dạy học vật lí là khai thác tính đặc thù của môn học. Có thể nói việc sử dụng thí nghiệm vật lí có ý nghĩa to lớn trong dạy học Vật lí. Nó giúp tăng sự hứng thú học tập môn Vật lí và phát huy năng lực của học sinh. Thí nghiệm vật lí không chỉ là phương tiện trực quan của hoạt động dạy học mà thông qua đó giúp nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học và khả năng khám phá lĩnh hội tri thức của các em. - Trong thực tế, học sinh đều nghĩ là những tia phóng xạ không thể nhìn thấy được bằng mắt thường.Và sách giáo khoa cũng không có một bài thí nghiệm nào về đề tài này. Nhưng bằng các thí nghiệm đơn giản, chúng ta thực sự có thể thiết kế ra một bộ thí nghiệm để quan sát đường đi chúng. Việc làm như vậy nhằm khai thác có hiệu quả khả năng vận dụng kiến thức đã học vào thực tế, đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh và nâng cao hứng thú học tập của các em. Xuất phát từ những lí do trên đây, chúng tôi đã chọn đề tài “ Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson trong dạy học bài Phóng xạ -Vật lí 12” với mong muốn góp phần nâng cao hứng thú học tập cho học sinh theo định hướng đổi mới giáo dục. 2. Mục đích nghiên cứu - Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson trong dạy học bài Phóng xạ - Vật lí 12 nhằm bổi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh. 3. Giả thuyết khoa học - Nếu tổ chức hoạt động ngoại khóa chủ đề “Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson” thì có thể bồi dưỡng năng lực thực nghiệm của học sinh.
  11. 2 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu - Hoạt động ngoại khóa vật lí dành cho học sinh lớp 12. - Dạy học theo chủ đề “Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson” vật lí 12 theo hướng đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh. 4.2 Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu quá trình tổ chức hoạt động ngoại khóa chủ đề “ Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson” ở trường THPT Trần Khai Nguyên Q5 TP.HCM theo hướng đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh lớp 12. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của hoạt động ngoại khóa trong dạy học vật lí. - Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của năng lực thực nghiệm. - Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn thí nghiệm vật lí. - Điều tra thực trạng về việc sử dụng các thí nghiệm liên quan tới chương Vật lí hạt nhân và nguyên tử lớp 12 ở trưởng THPT. - Phân tích mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, cấu trúc, nội dung và các lưu ý khi dạy học bài Phóng xạ - Vật lí 12. - Xây dựng quy trình bồi dưỡng NLTN thông qua hoạt động ngoại khóa. - Xây dựng nội dung chủ đề hoạt động ngoại khóa. - Xây dựng kế hoạch hoạt động ngoại khóa. - Thực nghiệm sư phạm. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí luận dạy học + Nghiên cứu tài liệu về lí luận dạy học thí nghiệm trong dạy học vật lí. + Nghiên cứu tài liệu về hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường THPT. + Nghiên cứu các tài liệu, sách báo về năng lực thực nghiệm của HS. - Phương pháp điều tra quan sát + Trao đổi với GV phổ thông về thực trạng của việc dạy học vật lí. + Phiếu điều tra về thực trạng của việc đánh giá NLTN của HS. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm + Giảng dạy thực nghiệm bài Phóng xạ vật lí 12.
  12. 3 + Quan sát, kiểm tra, đánh giá NLTN của HS qua HĐNK. 7. Cấu trúc dự kiến của luận văn Luận văn được trình bày gồm các phần: MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH THÔNG QUA HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC KIẾN THỨC BÀI “PHÓNG XẠ” VẬT LÍ 12 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
  13. 4 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC BỒI DƯỞNG NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH THÔNG QUA HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1. Hoạt động ngoại khóa 1.1 Khái niệm Hoạt động ngoại khóa là những hoạt động được thực hiện ngoài giờ học chính khóa, tuỳ thuộc vào hứng thú, sở thích, nguyện vọng của mỗi học sinh trong khuôn khổ khả năng và điều kiện tổ chức có được của nhà trường. Các hoạt động ngoại khóa là hoạt động không nằm trong phân phối chương trình giáo dục phổ thông. Tuy nhiên nó lại có một vai trò quan trọng trong giáo dục. Các hoạt động ngoại khóa cho phép học sinh tự thể hiện ý kiến và suy nghĩ, góp phần xây dựng kỹ năng lãnh đạo và vận dụng kiến thức vào thực tế. Hơn nữa đó là cơ hội để cho học sinh đạt được các thỏa sức sáng tạo. Học sinh khám phá và phát triển kĩ năng của chính mình thông qua các hoạt động có tính thi đua. Hoạt động ngoại khóa không những đem đến sự thành công về giáo dục cao hơn mà còn giúp học sinh đạt được kết quả cao hơn trong các kì thi. Các hoạt động ngoại khóa nâng cao tinh thần của học sinh và tạo ra mối liên kết tích cực giữa học sinh và nhà trường. Khi học sinh được kết nối với ngôi trường của mình, học sinh sẽ trở nên tự tin hơn và có nhận thức tốt hơn về kiến thức làm tăng hiệu quả trong việc học. 1.2 Các đặc điểm của hoạt động ngoại khóa Hoạt động ngoại khoá là một hình thức tổ chức dạy học có đặc điểm: - Hoạt động ngoại khoá đựợc thực hiện ngoài giờ học, nó không mang tính bắt buộc mà tuỳ thuộc vào hứng thú, sở thích, nguyện vọng của mỗi học sinh trong khuôn khổ khả năng và điều kiện tổ chức có đựợc của nhà trường. - Hoạt động ngoại khoá có thể đựợc tổ chức dưới nhiều dạng: dạng tập thể cả lớp, dạng nhóm theo năng khiếu, dạng học tập, dạng vui chơi, dạng thường kì, dạng đột xuất nhân những dịp kỉ niệm hay lễ hội. - Hoạt động ngoại khoá có thể đựợc tổ chức theo những hình thức như: tổ ngoại khoá; câu lạc bộ khoa học; dạ hội khoa học; dạ hội nghệ thuật, - Nội dung ngoại khoá rất đa dạng, bao gồm cả mặt văn hoá, khoa học công nghệ, thể dục thể thao, kĩ thuật nhằm giúp học sinh mở rộng, đào sâu, làm phong phú thêm những điều đã đựợc học trong các giờ nội khoá của môn học tương ứng.
  14. 5 - Ngoại khóa do giáo viên bộ môn, giáo viên chủ nhiệm, Đoàn thanh niên Cộng sản Hồ Chí Minh và học sinh của một lớp hay một số lớp thực hiện. - Kết quả hoạt động ngoại khóa của học sinh không đánh giá bằng điểm số như đánh giá kết quả học tập nội khóa. - Việc đánh giá kết quả của hoạt động ngoại khóa vật lí thông qua sản phẩm mà học sinh có được, thông qua sự tích cực, sáng tạo của học sinh trong quá trình tham gia hoạt động và sự đánh giá này phải công khai, kết quả của học sinh phải được khích lệ kịp thời. Để tiến hành các hoạt động ngoại khoá đạt hiệu quả tốt đẹp đòi hỏi phải có sự tổ chức chặt chẽ, tỉ mỉ của giáo viên, sự giúp đỡ của nhà trường, của hội cha mẹ học sinh và những tổ chức đỡ đầu, kết nghĩa Bên cạnh đó, giáo viên cần động viên được sự tham gia nhiệt tình của tập thể của học sinh, của mỗi cá nhân, cần tạo dựng được những hạt nhân nòng cốt trong mỗi dạng hoạt động ngoại khoá. 1.3 Nội dung ngoại khóa vật lí Nội dung của ngoại khoá vật lí có thể là những kiến thức nằm trong phạm vi chương trình vật lí THPT, hoạt động gắn với nội khoá với mục đích giúp học sinh nắm chắc hơn các kiến thức, kĩ năng cơ bản. Nội dung của ngoại khoá có thể là những kiến thức mở rộng vượt ra ngoài nội dung chương trình, giúp học sinh tăng hiểu biết, phát huy óc sáng tạo. Theo phân phối chương trình ở trường THPT, từ lớp 10 đến lớp 12 học sinh lần lựợt đựợc học: Cơ học - Nhiệt học - Điện học - Quang hình học - Dao động và sóng - Điện xoay chiều - Lượng tử ánh sáng - Vật lí hạt nhân. Đó cũng là những nội dung cơ bản của ngoại khoá vật lí và theo cách phân bố thời gian ở trên, hoạt động ngoại khoá có thể tiến hành ứng với từng phần hoặc tổng hợp các phần của chương trình. Mỗi phần nói trên lại gồm nhiều phần nhỏ, tổ chức thành các chuyên đề ngoại khoá. Ví dụ: Phần cơ học gồm một số chuyên đề: Chuyển động, các định luật Niutơn, các lực cơ học, cân bằng của vật rắn, các định luật bảo toàn [1]. Mặt khác, trong chương trình vật lí THPT hiện nay, một số nội dung chưa có điều kiện đưa vào chương trình hoặc chưa có điều kiện tìm hiểu kĩ như: Thiên văn học, vật lí hiện đại, các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật - công nghệ, nội dung giáo dục kĩ thuật tổng hợp, giáo dục môi trường Ngoại khoá vật lí là một biện pháp đưa các nội dung này vào chương trình, bổ sung kiến thức, giúp học sinh tăng hiểu biết, yêu thích bộ môn. Ví dụ: Những vấn đề của thiên văn học như: Cấu trúc của hệ mặt trời, bốn mùa, thời gian, lịch,
  15. 6 nhật thực, nguyệt thực là những tri thức rất cần thiết cho học sinh mà chưa được đưa vào giảng dạy. Nội dung ngoại khóa vật lí ở trường phổ thông có thể gồm: - Học sinh đào sâu nghiên cứu những kiến thức lí thuyết về vật lí và kỹ thuật - Học sinh nghiên cứu những lĩnh vực riêng biệt của vật lí học ứng dụng như kỹ thuật điện, kỹ thuật chụp ảnh. - Học sinh nghiên cứu thiết kế chế tạo dụng cụ và làm thí nghiệm vật lí, nghiên cứu những ứng dụng kĩ thuật của vật lí. Việc lựa chọn nội dung nào để tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí, giáo viên phải dựa vào một số yếu tố, đó là: - Vai trò của hoạt động ngoại khóa vật lí. - Xuất phát từ đặc điểm nội dung kiến thức vật lí có tính trừu tượng, có nhiều ứng dụng thực tiễn nhưng học nội khóa chưa đáp ứng được, do điều kiện thời gian, phương tiện dạy học. 1.4 Các hình thức ngoại khóa vật lí 1.4.1 Hội thi vật lí Hội thi vật lí là hình thức ngoại khóa khá phổ biến, lôi cuốn được đông đảo học sinh tham gia, tạo ra được khí thế trong hoạt động học tập và nghiên cứu. Quy mô, đối tượng tham gia, cách tổ chức hội thi phụ thuộc vào mục đích, yêu cầu, ý nghĩa, tích chất và nội dung của hội thi [1]. Hội thi vật lí có thể tổ chức trong phạm vi một lớp học, một khối lớp hoặc toàn trường, có thể tổ chức vào các thời điểm khác nhau của năm học. Đối tượng tham gia là cá nhân hoặc nhóm học sinh. - Các bước tổ chức hội thi gồm [2]: + Chọn chủ đề cho hội thi, thành lập ban tổ chức. + Dự thảo kế hoạch tổ chức, đề ra mục tiêu, nội dung và đối tượng dự thi. + Xây dựng quy chế, thang điểm và chỉ tiêu khen thưởng. + Thời gian và địa điểm tổ chức. + Kinh phí tổ chức (nguồn thu và phân bổ chi phí cho các hoạt động) + Đề xuất dự thảo với Ban Giám Hiệu nhà trường, bàn bạc thảo luận, góp ý hoàn thiện kế hoạch. + Tổ chức thi và công bố kết quả. Sau đó rút kinh nghiệm và công khai tài chính. - Khi tổ chức hội thi, cần chú ý một số vấn đề sau :
  16. 7 + Ban giám khảo và người điều khiển hội thi là người có năng lực, kiến thức vững vàng, khách quan và không thiên vị. + Chuẩn bị kỹ hệ thống âm thanh, ánh sáng và các phương tiện kỹ thuật. + Nội dung câu hỏi ngắn gọn, rõ ràng, tránh gây hiểu lầm. Đáp án rõ ràng, chính xác, có sức thuyết phục. Thời gian trả lời hợp lý, không quá ngắn hoặc quá dài. - Một số hình thức hội thi vật lí. + Thi trả lời nhanh các câu hỏi tự luận, câu hỏi trắc nghiệm vật lí. + Thi giải thích hiện tượng vật lí. + Thi giải bài tập vật lí. + Thi giải ô chữ. + Thi thực hành thí nghiệm, chế tạo dụng cụ thí nghiệm. + Thi trò chơi sử dụng kiến thức vật lí. 1.4.2 Tham quan vật lí Tham quan ngoại khóa vật lí cũng là một hình thức dạy học trong thực tế, thông qua việc quan sát trực tiếp dưới sự hướng dẫn của giáo viên và cơ sở tham quan nhằm nghiên cứu sự vật, tìm hiểu hiện tượng liên quan đến nội dung dạy học [1]. Việc tham quan ngoại khóa có thể thực hiện trước hoặc sau khi tiến hành hoạt động dạy học các kiến thức vật lí nào đó. Cơ sở tham quan là các nhà máy, viện bảo tàng kỹ thuật, phòng thí nghiệm của cơ quan nghiên cứu khoa học hay trường đại học. - Tác dụng của việc tham quan [2]: + Nâng cao sự hiểu biết, rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích và tổng hợp tư liệu thu thập. Kích thích sự tìm tòi sáng tạo của học sinh. + Góp phần giáo dục tư tưởng, tình cảm của học sinh, giúp học sinh yêu quý công việc, có nhận thức đúng đắn về lao động. + Góp phần định hướng nghề nghiệp tương lai cho học sinh. - Khi tổ chức tham quan ngoại khóa, cần chú ý : + Liên hệ và thống nhất với cơ sở tham quan về mục đích tham quan, nội dung hướng dẫn tham quan, tránh tản mạn, chỉ cần cho học sinh hiểu nguyên lý hay quy trình sản xuất hay của thiết bị máy móc đó.
  17. 8 + Dặn dò, sinh hoạt với học sinh về việc giữ trật tự kỷ luật, giữ vệ sinh và an toàn khi đi tham quan. Nhắc nhở học sinh ghi chép cẩn thận và nên có bài thu hoạch để kiểm tra, đánh giá kết quả tham quan. + Cần tránh để xảy ra tình trạng biến tham quan ngoại khóa học tập thành một buổi tham quan đơn thuần. 1.4.3 Câu lạc bộ vật lí Câu lạc bộ vật lí được tổ chức nhằm mở rộng tầm nhận thức, hiểu biết về khoa học kỹ thuật, giáo dục lòng yêu lao động và hoàn thiện các kỹ năng sáng tạo của học sinh. Đây là môi trường tốt để các học sinh yêu thích vật lí phát huy khả năng của mình [1]. Các hoạt động của câu lạc bộ bao gồm: tổ chức các buổi thảo luận, tìm hiểu kiến thức vật lí, tổ chức các trò chơi có sử dụng kiến thức vật lí, thực hiện các bản tin vật lí [2]. Việc tổ chức câu lạc bộ cần kết hợp với Đoàn trường, các vị trí chủ chốt có thể giao cho các học sinh tích cực và có sự hỗ trợ chuyên môn của giáo viên bộ môn [2]. Kinh phí hoạt động có thể do học sinh đóng góp, hoặc do nhà trường và Đoàn thanh niên hỗ trợ. Có thể nhờ sự hỗ trợ của các cựu học sinh của trường, từng là thành viên của câu lạc bộ [2]. 1.5 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa - Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa. - Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa. - Bước 3: Tiến hành hoạt động ngoại khóa theo kế hoạch. - Bước 4: Tổ chức cho học sinh báo cáo kết quả, rút kinh nghiệm, khen thưởng cho các nhóm và cá nhân có kết quả nghiên cứu được kết quả cao. 2. Năng lực thực nghiệm 2.1 Khái niệm năng lực Năng lực là một cấu trúc tâm lý rất phức tạp và có những đặc trưng riêng phú hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định. Đề cập đến vấn đề năng lực, các nhà tâm lý học cho rằng chỉ một số năng lực có mầm mống di truyền các tư chất nhưng từ chỗ đó đến sự hình thành năng lực hoàn chỉnh còn rất xa. Nhưng tư chất phải được nuôi dưỡng và phát triển bằng những hoạt động thích hộp, trong những môi trường thuận lợi mới trở thành năng khiếu. Tiếp đó phải rèn luyện có hệ thống để lĩnh hội hệ thống các tri thức, kỹ năng, thái độ, tính cảm, phẩm chất, ý chí, thích hợp., đồng bộ thì năng khiếu mới phát triển thành tài.
  18. 9 Khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều cách khác nhau: Năng lực nói lên người đó có thể làm gì, làm đến mức nào, làm với chất lượng ra sao. Thông thường người ta còn gọi là khả năng hay “tài” [3]. Là những khả năng cơ bản dựa trên cơ sở trí thức, kinh nghiệm, các giá trị và thiên hướng của một con người được phát triển qua thực hành giáo dục [3]. Năng lực là tổ hợp của các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với những nhu cầu của một hoạt động nhất định, bảo đảm hoạt động đó có kết quả [4]. Năng lực của học sinh là sự kết hợp hợp lí theo kiến thức, kỹ năng và sự sẵn sáng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới giải pháp cho các vấn đề [5]. Trong cuốn “Tâm lý học” ( NXB Giáo dục,1995) tác giả đưa ra khái niệm: Năng lực bao gồm cả khái niệm như năng khiếu, khả năng, sở trường, tài, Nó cũng bao gồm cả năng lực tiềm năng và năng lực hiện thực, năng lực đơn giản và năng lực phức hợp [3]. Năng lực có mối quan hệ mật thiết với tri thức, kĩ năng, kĩ xảo. Kĩ năng là phương thức vận dụng tri thức vào hoạt động thực hành đã được củng cố. Kĩ xảo là những hành động đã trở nên tự động hóa nhờ luyện tập. Tri, thức, kĩ năng, kĩ xảo trong một lĩnh vực nào đó là điều kiện cần thiết để hình thành năng lực trong lĩnh vực ấy. Năng lực góp phần làm cho quá trình tiếp thu tri thức và kĩ năng, kĩ xảo diễn ra nhanh chóng và thuận lợi hơn. Từ các khái niệm tổng quát về năng lực như trên, ta có thể hiểu một cách đơn giản: Năng lực là khả năng thực hiện một cách có trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng nhu sự sẵn sáng hành động [6]. 2.2 Khái niệm về năng lực thực nghiệm Trong từ điển Tiếng Việt, khái niệm năng lực thực nghiệm được định nghĩa như sau: “ NLTN là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống” [7]. “NLTN vật lí là khả năng vận dụng các kiến thức, kĩ năng thực hành trong lĩnh vực vật lí cùng thái độ tích cực để giải quyết các vấn đề đặt ra trong thực tiễn”. Có nghĩa là HS thực hiện một thí nghiệm vật lí một cách thành công, có khả năng chế tạo một dụng cụ thí nghiệm hoạt động dựa trên các nguyên tắc vật lí đã được học ở lớp, giải thích hiện tượng vật lí thường gặp trong thực tế đời sống. NLTN với tư cách là một năng lực nhận thức khoa học, được hiểu là khả năng để xuất phương án thí nghiệm khả thi, tiến hành thí nghiệm (thao tác với vật thể, thiết bị dụng cụ, quan sát, đo đạc) để thu được thông tin và rút ra câu trả lời cho vấn đề đặt
  19. 10 ra (nó là một nhận định về một tính chất, mối liên hệ, một nguyên lí nào đó, cho phép đề xuất một kết luận mới hoặc xác minh một giả thuyết, một phỏng đoán nào đó) [8]. Theo chúng tôi, NLTN trong dạy học vật lí là khả năng HS vận dụng các kiến thức, kĩ năng, thái độ của các em đề xuất hoặc kiểm tra những giả thuyết khoa học hay thực hành được TN thành công để rút ra kết luận cần thiết. Các năng lực chuyên biệt môn vật lí nói chung và NLTN nói riêng, để có thể hình thành, phát triển và đánh giá là việc làm hết sức khó khăn và đòi hỏi cần có thời gian. Do đó, việc chia nhỏ NLTN thành các năng lực thành phần và xây dựng các mức độ năng lực khác nhau là rất cần thiết. 2.3 Cấu trúc của năng lực thực nghiệm Khi muốn đánh giá một năng lực, ta cần chỉ ra những kiến thức, kỹ năng và thái độ cần có để làm nền tảng cho việc thể hiện, phát triển năng lực. Sau đó xây dựng các công cụ đo kiến thức, kỹ năng, thái độ. NLTN của HS có thể nhận thức qua một số biểu hiện được trình bày ở bảng sau: Bảng 1.1 Kiến thức, kỹ năng, thái độ của mỗi năng lực thành phần cấu thành NLTN của HS Năng lực thành Kiến thức Kỹ năng Thái độ phần của năng lực thực nghiệm Năng lực phát + Hiểu được vấn + Thực hiện các + Thái độ kiên hiện vấn đề đề cần giải quyết suy luận lôgic để nhẫn + Hiểu các kiến tìm được điều cần + Thái độ hợp thức có liên quan kiểm nghiệm tác tới thí nghiệm + Huy động các + Thái độ trung tri thức và kinh thực nghiệm đã có để +Thái độ tích cực tìm ra kết luận cần rút ra từ thí nghiệm Thiết kế phương + Hiểu được mục + Mô tả được + Thái độ chủ án thí nghiệm đích thí nghiệm cách bố trí thí động + Hiểu được các nghiệm. + Thái độ hợp dụng cụ thí + Vẽ được sơ đồ tác nghiệm cần sử nguyên lí của thí + Thái độ cẩn dụng nghiệm thận + Hiểu được mục + Dự đoán kết quả + Thái độ tích đích, ý nghĩa của thí nghiệm cực từng bước trong khi thiết kế
  20. 11 phương án thí nghiệm Năng lực tiến + Biết được các + Thực hiện đúng + Thái độ cẩn hành thí nghiệm bộ phận của thiết yêu cầu, thành thận và thu thập kết bị thực tương ứng thạo các thao tác + Thái độ trung quả thí nghiệm với phương án đã trong quy trình thực xây dựng thực nghiệm + Thái độ hợp tác + Biêt lắp ráp, bố + Quan sát, ghi + Thái độ tích trí được các dụng chép, thu thập các cực cụ thí nghiệm với kết quả trong quá thiết bị thực theo trình thực nghiệm sơ đồ thiết kế + Hiểu trật tự các bước thực hiện thí nghiệm theo kế hoạch với thiết bị thực + Biết thu thập kết quả thí nghiệm Năng lực đánh + Biết các yếu tố + Đề xuất được + Thái độ cẩn giá kết quả và rút chính ảnh hướng các phương pháp thận ra kết luận tới kết quả đo cải tiến thí + Thái độ trung + Rút ra được kết nghiệm thực luận từ kết quả thí + Thái độ hợp tác nghiệm + Thái độ tích cực 2.4 Thí nghiệm vật lí 2.4.1 Thí nghiệm vật lí Khái niệm TN vật lí được hiểu theo các quan điểm sau: Trong vật lí học, TN vừa là nguồn kiến thức và là một phương pháp nghiên cứu. TN Vật lí trong trường phổ thông (còn gọi là TN giáo khoa hay TN học tập) là sự phản ánh phương pháp nghiên cứu khoa học trong việc nghiên cứu các hiện tượng vật lí, vì vậy chúng mang những yếu tố cơ bản của TN khoa học vật lí. TN vật lí học tập được hiểu là sự tái tạo nhờ các dụng cụ đặc biệt, các hiện tượng vật lí trên lớp học, trong những điều kiện thuận tiện nhất để nghiên cứu chúng.Vì vậy, TN vật lí đồng thời là nguồn kiến thức, PPDH và là một dạng trực quan [9]. Theo Nguyễn Đức Thâm và cộng sự, TN vật lí được hiểu là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan. Thông
  21. 12 qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động và các kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận tri thức mới [10]. Mặt khác, TN là một phương pháp dạy học vật lí. Đó là cách thức, là biện pháp tổ chức các hoạt động dạy học của người GV thể hiện qua sự cộng tác giữa thầy và trò trong quá trình giảng dạy và học tập nhằm đạt được hiệu quả cao nhất trong việc truyền thụ, lĩnh hội tri thức vật lí và rèn luyện kĩ năng kĩ xảo thực hành [11]. 2.4.2 Một số loại hình thí nghiệm vật lí Có nhiều cách phân loại TN trong DH vật lí, tuỳ vào từng tiêu chí khác nhau, sẽ có các kết quả phân loại khác nhau. Ví dụ: căn cứ vào đối tượng sử dụng, TN vật lí ở trường phổ thông có thể chia thành hai loại: TN biểu diễn (TN do GV tiến hành là chính, tuy có thể có sự hỗ trợ của HS) và TN thực tập (TN do HS tự tiến hành dưới sự hướng dẫn của GV) [10]. Do đó, căn cứ vào môi trường trình diễn TN, TN vật lí có thể phân loại thành TN thực và TN trên máy vi tính. Trong phạm vi nghiên cứu, đề tài tập trung vào các loại hình TN thường được sử dụng nhất trong dạy học vật lí ở trường phổ thông, bao gồm: - Đối với TN thực, tập trung vào hai loại hình chính: TN được trang cấp ở trường phổ thông (gọi tắt là TN) và TN tự tạo. + TN được trang cấp được định nghĩa là những TN vật lí được trang bị đồng loạt, đồng bộ giữa các trường phổ thông, theo phân phối, quy định phần lớn thuộc danh mục thiết bị DH tối thiểu của Bộ Giáo dục và đào tạo ban hành. Đây là những TN vật lí được trang bị sẵn cho GV và HS sử dụng, thường được cất giữ tại các phòng TN vật lí ở trường phổ thông. Những TN này được sử dụng trong các giờ học vật lí tại lớp học hoặc các giờ thực hành tại phòng học bộ môn [12]. + TN tự tạo là những TN định tính, hoặc định lượng, do GV hoặc HS tự thiết kế, chế tạo một cách đơn giản hoặc phức tạp, sử dụng trong quá trình dạy học ngay tại lớp học, hoặc ngoài không gian lớp học, bằng những dụng cụ đơn giản, phổ biến trong cuộc sống [13]. - Đối với TN trên máy, có nhiều hình thức khác nhau như: TN mô phỏng, TN ảo, phim TN, 2.4.3 Đặc điểm của thí nghiệm vật lí - Các điều kiện của thí nghiệm phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ định sao cho thông qua thí nghiệm, có thể trả lời được câu hỏi đặt ra, có thể kiểm tra được giả thuyết hoặc hệ quả suy ra từ giả thuyết [14].
  22. 13 - Mỗi thí nghiệm có ba yếu tố cấu thành cần được xác định rõ: đối tượng cần nghiên cứu, phương tiện gây tác động lên đối tượng cần nghiên cứu và phương tiện quan sát, đo đạc để thu nhận các kết quả của sự tác động [14]. - Các điều kiện của thí nghiệm có thể làm biến đổi được để ta có thể nghiên cứu sự phụ thuộc giữa hai đại lượng, trong khi các đại lượng khác được giữ không đổi [14]. - Các điều kiện của thí nghiệm phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự định nhờ sử dụng các thiết bị thí nghiệm có độ chính xác ở mức độ cần thiết, nhờ sự phân tích thường xuyên các yếu tố của đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm tối đa ảnh hưởng của các nhiễu ( nghĩa là loại bỏ tối đa một số điều kiện để không làm xuất hiện các tính chất, các mối quan hệ không được quan tâm) [14]. - Đặc điểm quan trọng nhất của thí nghiệm là tính có thể quan sát được các biến đổi của đại lượng nào đó do sự biến đổi của các đại lượng khác. Điều này đạt được nhờ các giác quan của con người và sự hỗ trợ của các phương tiện quan sát [14]. - Có thể lặp lại được thí nghiệm. Điều này có nghĩa là: với các thiết bị thí nghiệm, các điều kiện thí nghiệm như nhau thì khi bố trí lại hệ thí nghiệm, tiến hành lại thí nghiệm, hiện tượng, quá trình vật lý phải diễn ra trong thí nghiệm giống như ở các lần thí nghiệm trước [14]. 2.4.4 Các yêu cầu của thí nghiệm vật lí Để thí nghiệm phát huy đầy đủ các chức năng của nó trong dạy học vật lí thì việc sử dụng thí nghiệm phải tuân theo một số yêu cầu chung về mặt kĩ thuật và về mật phương pháp dạy học như: + Xác định rõ logic của tiến trình dạy học, trong đó việc sử dụng thí nghiệm phải là một bộ phận hữu cơ của quá trình dạy học, nhằm giải quyết một nhiệm vụ cụ thể trong nhận thức. + Xác định mục đích của TN. + Xác định rõ các dụng cụ thí nghiệm cần sử dụng, sơ đồ bố trí thí nghiệm, tiến trình thí nghiệm. + Thí nghiệm phải trình bày quá trình, hiện tượng vật lí cần nghiên cứu xảy ra một cách ổn định và chính xác. + Trong thí nghiệm phải trình bày quá trình, hiện tượng vật lí cần nghiên cứu xảy ra một cách ổn định và chính xác. + Trong thí nghiệm phải tạo điều kiện cho người nghiên cứu quan sát, thu thập đầy đủ các thông tin cần thiết về quá trình, hiện tượng vật lí cần nghiên cứu để có thể hổ trợ việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh.
  23. 14 2.5 Các tiêu chí của năng lực thực nghiệm và chỉ số hành vi Năng lực thực nghiệm Tiêu chí Chỉ số hành vi + Nhận ra vấn đề cần nghiên cứu. + Đặt ra những câu hỏi về vấn đề cần Phát hiện vấn đề cần nghiên cứu nghiên cứu. + Phát biểu vấn đề nghiên cứu. + Xác định được mục đích thí nghiệm. + Xác định được các dụng cụ thí nghiệm cần sử dụng. Thiết kế phương án thí nghiệm + Mô tả được cách bố trí thí nghiệm. + Vẽ được sơ đồ nguyên lí của thí nghiệm. + Dự kiến được các bước tiến hành thí nghiệm. + Tìm hiểu được các bộ phận của thiết bị thực tương ứng với phương án đã xây dựng. + Lắp ráp, bố trí được các dụng cụ thí nghiệm với thiết bị thực theo sơ đồ Tiến hành thí nghiệm và thu thập kết thiết kế. quả thí nghiệm + Thực hiện thí nghiệm theo kế hoạch với thiết bị thực. + Sửa chửa các sai hỏng thông thường + Thu thập kết quả thí nghiệm. + Chỉ ra được các yếu tố chính ảnh hưởng tới kết quả đo. Đánh giá kết quả và rút ra kết luận + Rút ra được kết luận từ kết quả thí nghiệm. + Đề xuất được các phương pháp cải tiến thí nghiệm. Bảng 1.2 Các tiêu chí của NLTN và các chỉ số hành vi Mỗi chỉ số hành vi sẽ có mức độ cụ thể như sau: - Phát hiện vấn đề cần nghiên cứu Bảng 1.3 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí phát hiện vấn đề cần nghiên cứu
  24. 15 Mức độ chất lượng Chỉ số hành vi Mức 1 Mức 2 Mức 3 Nhận ra vấn đề Không nhận ra Nhận ra được vấn Nhận ra được vấn cần nghiên cứu được vấn đề cần đề nghiên cứu đề nghiên cứu đầy nghiên cứu nhưng chưa đầy đủ đủ Đặt ra những câu Không đưa ra Đưa ra được câu Đưa ra được câu hỏi về vấn đề cần được câu hỏi hỏi nghiên cứu hỏi nghiên cứu nghiên cứu nghiên cứu nhưng chưa rõ một cách rõ ràng, đầy đủ Phát biểu vấn đề Không phát biểu Phát biểu được Phát biểu được nghiên cứu được các vấn đề các vấn đề cần các vấn đề cần cần nghiên cứu nghiên cứu nhưng nghiên cứu đầy chưa đầy đủ đủ, chính xác - Thiết kế phương án thí nghiệm Bảng 1.4 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí thiết kế phương án thí nghiệm Mức độ chất lượng Chỉ số hành vi Mức 1 Mức 2 Mức 3 Xác định được Không xác định Xác định đúng Xác định đúng mục đích thí đúng mục đích thí mục đích thí mục đích thí nghiệm nghiệm nghiệm nhưng nghiệm đầy đủ, chưa đầy đủ chính xác Xác định được Học sinh xác định Học sinh xác định Học sinh xác định các dụng cụ thí được các dụng cụ được các dụng cụ được dụng cụ thí nghiệm cần sử thí nghiệm nhưng thí nghiệm đầy đủ nghiệm đầy đủ và dụng không đầy đủ chính xác dưới sự hướng dẫn của giáo viên Mô tả được cách Học sinh mô tả Học sinh mô tả Học sinh mô tả bố trí thí nghiệm được cách bố trí được đầy đủ cách được đầy đủ và thí nghiệm nhưng bố trí thí nghiệm chính xác cách bố không đầy đủ trí thí nghiệm dưới sự hỗ trợ của giáo viên
  25. 16 Vẽ được sơ đồ Học sinh vẽ được Học sinh vẽ được Học sinh vẽ được nguyên lí của thí sơ đồ nguyên lí đầy đủ sơ đồ đầy đủ và chính nghiệm nhưng không đầy nguyên lí xác sơ đồ nguyên đủ lí dưới sự hỗ trợ của giáo viên Dự kiến được các Học sinh dự kiến Học sinh dự kiến Học sinh dự kiến bước tiến hành thí được các bước được đầy đủ các được đầy đủ và nghiệm tiến hành thí bước tiến hành thí chính xác các nghiệm nhưng nghiệm bước tiến hành thí không đầy đủ nghiệm dưới sự hướng dẫn của giáo viên - Tiến hành thí nghiệm và thu thập kết quả thí nghiệm Bảng 1.5 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí tiến hành thí nghiệm và thu thập kết quả thí nghiệm Mức độ chất lượng Chỉ số hành vi Mức 1 Mức 2 Mức 3 Tìm hiểu được Học sinh lập được Học sinh soạn Học sinh lập được các bộ phận của một số cách tiến được cách tiến một số cách tiến thiết bị thực hành thí nghiệm hành thí nghiệm hành thí nghiệm tương ứng với đầy đủ và chính phương án đã xây xác dưới sự dựng hướng dẫn của giáo viên Lắp ráp, bố trí Học sinh lắp ráp, Học sinh lắp ráp, Học sinh lắp ráp, được các dụng cụ bố trí và tiến hành bố trí và tiến hành bố trí và tiến hành thí nghiệm với thí nghiệm được thí nghiệm được thí nghiệm được thiết bị thực theo nhưng không đầy đầy đủ đầy đủ và chính sơ đồ thiết kế đủ xác dưới sự hướng dẫn của giáo viên Thực hiện thí Học sinh thực Học sinh thực Học sinh tự thực nghiệm theo kế hiện thí nghiệm hiện thí nghiệm hiện thí nghiệm hoạch với thiết bị theo kế hoạch với theo kế hoạch với theo kế hoạch với thực thiết bị thực thiết bị thực đầy thiết bị thực đầy nhưng không đầy đủ đủ và chính xác đủ. dưới sự hướng dẫn của giáo viên
  26. 17 Kiểm tra thiết bị, Học sinh kiểm tra Học sinh kiểm tra Học sinh kiểm tra phát hiện và sửa được những thiết thiết bị và phát thiết bị và phát chữa các sai hỏng bị thí nghiệm hiện được những hiện, sửa chữa thông thường trước khi tiến thiết bị hư hỏng được những thiết hành thí nghiệm trước khi tiến bị hư hỏng dưới nhưng không hành thí nghiệm sự hướng dẫn của phát hiện được nhưng không sửa giáo viên những sai sót chữa được thông thường Thu thập kết quả Học sinh không Học sinh thu thập Học sinh thu thập thí nghiệm thu thập được kết các kết quả nhưng được kết quả đầy quả thí nghiệm còn thiếu, chưa rõ đủ hoặc thu thập các kết quả không liên quan - Đánh giá kết quả và rút ra kết luận Bảng 1.6 Chỉ số hành vi và các mức độ chất lượng tiêu chí đánh giá kết quả và rút ra kết luận Mức độ chất lượng Chỉ số hành vi Mức 1 Mức 2 Mức 3 Chỉ ra được các Học sinh không Học sinh chỉ ra Học sinh chỉ ra yếu tố chính ảnh chỉ ra được các được các yếu tố được các yếu tố hưởng tới kết quả yếu tố chính ảnh chính ảnh hưởng chính ảnh hưởng đo hưởng tới kết quả tới kết quả đo tới kết quả đo đầy đo nhưng chưa đầy đủ, chính xác đủ dưới sự hướng dẫn của giáo viên Rút ra được kết Học sinh không Học sinh rút ra Học sinh rút ra luận từ kết quả thí rút ra được kết được kết luận từ được kết luận từ nghiệm luận hoặc rút ra kết quả thí kết quả thí được kết luận nghiệm nhưng nghiệm đầy đủ, nhưng không liên chưa đầy đủ chính xác dưới sự quan tới giả thiết hướng dẫn của thí nghiệm giáo viên Đề xuất được các Học sinh không Học sinh đề xuất Học sinh đề xuất phương pháp cải đề xuất được các được các phương được các phương tiến thí nghiệm pháp cải tiến thí pháp cải tiến thí
  27. 18 phương pháp cải nghiệm nhưng nghiệm đầy đủ, tiến thí nghiệm chưa đầy đủ chính xác dưới sự hướng dẫn của giáo viên 3. Tìm hiểu thực tế dạy học bài “Phóng xạ” 3.1 Mục đích điều tra Đánh giá thực trạng việc dạy và học thực nghiệm bộ môn vật lí ở các trường THPT, xác định những yếu tố khó khăn đối với giáo viên và học sinh trong quá trình dạy và học thực nghiệm để xây dựng tiến trình dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh thông qua hoạt động ngoại khóa. Vì vậy, tôi tìm hiểu về thực trạng dạy và học của giáo viên, học sinh để thu thập những thông tin sau: - Thực trạng tổ chức hoạt động ngoại khóa ở trường phổ thông. - Tình hình giáo viên sử dụng các phương tiện dạy học nói chung cũng như các dụng cụ thí nghiệm nói riêng trong bài “Phóng xạ”. - Phát hiện ra những khó khăn, sai lầm thường gặp của học sinh sau khi học bài “Phóng xạ”. - Thực trạng của việc sử dụng dụng cụ thí nghiệm để phát triển năng lực thực nghiệm của học sinh. 3.2 Phương pháp điều tra - Điều tra giáo viên: trao đổi, dự giờ, phỏng vấn, phiếu điều tra. - Điều tra học sinh: trao đổi, phỏng vấn, phiếu điều tra. 3.3 Đối tượng điều tra - Một số giáo viên dạy lớp 12 của trường THPT Trần Khai Nguyên. - Học sinh lớp 12A1 của trường THPT Trần Khai Nguyên. - Thực trạng dạy học thí nghiệm ở trường THPT Trần Khai Nguyên. - Thực trạng việc tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường THPT Trần Khai Nguyên. 3.4 Kết quả điều tra - Đối với giáo viên: + Tình hình giáo viên tại trường THPT Trần Khai Nguyên: trình độ từ cử nhân đại học trở lên, trong đó có 3 giáo viên có trình độ thạc sĩ. Các giáo viên lớn tuổi có chuyên môn cao, giàu kinh nghiệm dạy học. Trong khi đó, các giáo viên trẻ cũng rất nhiệt huyết, năng động, có nhiều phương pháp đổi mới trong dạy học, Kết quả điều tra:
  28. 19 + Trường có phòng thực hành Vật lí được đầu tư khang trang. Phòng được trang bị nhiều dụng cụ thí nghiệm, đồ dùng dạy học, máy khoan, máy cắt mica, + GV chủ yếu dạy học bằng phương pháp truyền thống là giáo viên giảng bài và học sinh nghe để trả lời câu hỏi. Nhưng thời gian gần đây, một số giáo viên cũng đã biểu diễn thí nghiệm cho học sinh, cũng như cho học sinh tự tay làm thí nghiệm bài học. + Tổ vật lí ở trường cũng tổ chức nhiều hoạt động ngoại khóa cho học sinh như: Xem xiếc Vật lí cân bằng, Cuộc thi xe thế năng, cuộc thi đo chu vi Trái đất vào ngày Xuân phân 21/3, + GV cũng chuẩn bị các tiết thực hành khá chu đáo, kĩ càng. Nhưng một số bài thực hành, dụng cụ thí nghiệm vẫn chưa đủ cho học sinh. - Đối với học sinh: + Tình hình học sinh: Đa số các em đều ngoan ngoãn, lễ phép, ý thức học tập tương đối tốt, kỷ luật nhà trường rất nghiêm khắc nên tác phong của các em tốt, Kết quả cho thấy: + Phần lớn học sinh quen với cách dạy học truyền thống: nghe giảng và ghi chép. Một số em cũng rất năng động, tích cực trong giờ học như: đặt câu hỏi cho giáo viên, phản bác ý kiến của mình khi không đồng tình một quan điểm nào đó. Nhưng một phần không nhỏ các em vẫn còn thụ động trong việc học các kiến thức, giáo viên giảng kiến thức gì thì biết được kiến thức đó thôi. + Các em hầu như chỉ học các lí thuyết suông để giải được bài tập trong sách giáo khoa và đề cương chứ không được làm các thí nghiệm vật lí. Do đó học sinh không có kỹ năng thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm. Các em còn rất mơ hồ, lúng túng khi thao tác cũng như sử dụng các dụng cụ thí nghiệm. Thực tế là nhiều em có mong muốn được làm thí nghiệm để xem rằng kiến thức mình học có phù hợp với thực nghiệm hay không? Hay nó trái với lí thuyết mà mình đã được học? - Thực trạng dạy học bằng thí nghiệm: + Phòng thí nghiệm ở trường chưa có dụng cụ về chương “Vật lí hạt nhân và nguyên tử”. Các giáo viên ở trường THPT Trần Khai Nguyên chưa bao giờ nghĩ đến về việc là sẽ có bộ dụng cụ liên quan tới bài “Phóng xạ” nên chủ yếu thầy cô giảng giải cho học sinh các kiến thức và cho học sinh xem clip về ứng dụng của phóng xạ. -Trong các bài thí nghiệm thường để tiết kiệm thời gian thì giáo viên cho học sinh xem clip đã chuẩn bị sẵn hay chỉ mô tả bằng lời mà không cho học sinh làm thí nghiệm. - Tình hình tổ chức hoạt động ngoại khóa:
  29. 20 Trường cũng đã tổ chức các hoạt động ngoại khóa như: Tham quan nhà máy thủy điện Trị An, xem xiếc Vật lí cân bằng, tham quan viện vật lí hạt nhân ở Đà lạt, ngày hội khoa học Fair Science, Do đó, học sinh cũng 1 phần nào đó có kinh nghiệm trong việc tham gia hoạt động ngoại khóa và chế tạo ra các dụng cụ đơn giản.
  30. 21 Kết luận chương 1 Từ việc tìm hiểu cơ sở lí luận của hoạt động ngoại khóa, tôi nhận thấy rằng hoạt động ngoại khóa có thể coi như một hình thức để đánh giá học sinh theo quan điểm phát triển toàn diện. Sau khi tham gia hoạt động ngoại khóa thì chất lượng học tập được nâng lên, rèn luyện đạo đức, kích thích được hứng thú học tập, khả năng độc lập, tính tích cực của học sinh. Ngoài ra, cơ sở lí luận về đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về việc chế tạo dụng cụ thí nghiệm có thể đánh giá được năng lực nghiệm của học sinh một cách rõ ràng. Từ những cơ sở lí luận ở chương 1, tôi vận dụng trong quá trình thực hiện đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh thông qua quy trình hoạt động ngoại khóa: Đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh thông qua hoạt động ngoại khóa chủ đề “Chế tạo buồng sương Wilson”.
  31. 22 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC KIẾN THỨC BÀI “PHÓNG XẠ” VẬT LÍ 12 1. Nghiên cứu nội dung kiến thức bài “Phóng xạ” - Cấu trúc nội dung của bài: + Bài “Phóng xạ” là kiến thức trong chương trình vật lí 12 THPT, có thời lượng giảng dạy là 2 tiết. + Đây là kiến thức hoàn toàn mới, các em chưa bao giờ gặp trước đó nên các em cũng còn rất bỡ ngỡ. 1.1. Về kiến thức - Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì. - Viết được phản ứng phóng xạ , -, +. - Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ. - Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã. - Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. 1.2. Về kĩ năng - Vận dụng giải được các bài toán đơn giản trong SGK và SBT. - Giải thích được các hiện tượng thực tế trong cuộc sống. - Chế tạo được dụng cụ thí nghiệm đơn giản và tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ đó để thấy được tính chất của các tia phóng xạ. 1.3. Về thái độ - Rèn thái độ trung thực, kiên nhẫn. - Nghiêm túc trong giờ học. - Sôi nổi phát biểu xây dựng bài. - Tích cực tham gia hoạt động nhóm và hợp tác với giáo viên để hoàn thành tốt bài học. - Tích cực và chủ động tìm hiểu, học tập các kiến thức mới. 2. Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson 2.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động 2.1.1. Cấu trúc
  32. 23 Hình 2.1 Buồng sương Wilson Buồng sương là bình kín chứa đầy hơi chất lỏng (cồn 99%) ở trạng thái bão hòa và không bị ngưng tụ. Nếu thời điểm nào có tia phóng xạ bay qua thể tích nói trên thì nó sẽ làm ion hóa các phân tử khí xung quanh tạo nên nhiều hạt mang điện. Các phân tử khí (hơi cồn) sẽ ngưng tụ vào các hạt mang điện này và sẽ bắt đầu xuất hiện các giọt nước. Vết của hạt có thể thấy được và có thể ghi nhận lại vết này [15],[16]. 2.1.2. Nguyên lý hoạt động Hiện tượng hơi bão hòa là hiện tượng khối không khí không thể chứa thêm được phân tử ở trạng thái hơi được nữa. Các phân tử rượu là có cực. Có thể coi nó như thanh nam châm nhỏ, với cực dương là hidro và cực âm là oxy. Khi một ion hay một hạt tích điện bay qua đám mây phân tử này thì các lưỡng cực chịu ảnh hưởng và bắt đầu di chuyển lại gần ion và xếp sát vào nhau hơn. Tạo thành một đường dọc theo đường đi của ion đó [15],[16]. Miếng đệm mút chứa cồn, được gắn vào bên thành hộp và cồn sẽ bay hơi khi nó được làm ấm ở nhiệt độ phòng. Khi đáy hộp được làm lạnh bằng đá khô, sự chênh lệch nhiệt độ được tạo ra trong hộp. Hơi rượu khuếch tán xuống phía dưới (bề mặt lạnh). Trong khi đó, nhiều ion dương và ion âm được tạo ra dọc theo đường
  33. 24 đi của tia alpha. Các phân tử khí ngưng tụ trên các ion tạo thành sương dọc theo vết hạt tích điện [15],[16]. 2.2. Chế tạo buồng sương Wilson 2.2.1. Mục đích thí nghiệm Biết được các tính chất của tia phóng xạ: ion hóa môi trường, khả năng đâm xuyên, thông qua việc nhìn thấy vết phóng xạ. 2.2.2. Nguyên-vật liệu Hộp thủy tinh, miếng mica, cồn isopropyl 99%, mút, nguồn phóng xạ tự nhiên (mẫu đất tự nhiên lấy từ Ninh Thuận), túi nilong đen, đèn pin, keo nến, súng bắn keo. Hình 2.2 Nguyên vật liệu để chế tạo buồng sương Wilson
  34. 25 2.2.3. Tiến trình thí nghiệm - Bước 1: Dán miếng nilong đen vào đáy hộp thủy tinh. - Bước 2: Dán miếng mút xung quanh thành hộp. - Bước 3: Dùng dao gọt bỏ phần phía trong của nắp đậy và gắn miếng mica vào thay (nếu nắp quan sát bị mờ). - Bước 4: Nhỏ cồn vào mút một lượng vừa đủ. Đóng kín nắp vào hộp thủy tinh bên trong hộp có chứa nguồn phóng xạ. - Bước 5: Đặt hộp thủy tinh chứa cồn và nguồn phóng xạ lên đá khô trong vùng không gian tối. Đợi một thời gian sau đó dùng đèn pin để quan sát các vệt. 2.2.4. Quan sát - Sau khoảng 2 phút, trong hộp sẽ xuất hiện những giọt nước nhỏ rơi liên tục. Đây chính là thời gian buồng sương bắt đầu tạo ra hơi bão hòa. - Sau đó khoảng 5 phút, quan sát ở gần nguồn phóng xạ trong bán kính khoảng 3-4 cm, từ từ xuất hiện những vệt sáng có độ dài ngắn khác nhau. Đây chính là hình ảnh đường đi của những phóng xạ. 2.2.5. Nhận xét - Với đất phóng xạ tự nhiên, an toàn, tia phóng xạ quan sát được dài, rõ. - Yếu tố quan trọng của thí nghiệm này là tạo ra hơi bão hòa và hộp phải kín. - Dụng cụ đơn giản, dễ kiếm. - Thí nghiệm đơn giản, an toàn, trực quan có thể hướng dẫn cho học sinh làm trên lớp. 3. Mục tiêu và nội dung của hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm học sinh 3.1. Mục tiêu của hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm học sinh - Về kiến thức: + Giúp học sinh ôn tập, củng cố kiến thức đã được học về sự phóng xạ + Giúp học sinh có cơ hội mở rộng kiến thức như: hơi bão hòa, hơi quá bão hòa, sự ion hóa không khí, + Giúp học sinh tự nhận ra sai lầm về kiến thức của chính mình về sự phóng xạ. - Về kỹ năng: + Kỹ năng quan sát các vệt của tia phóng xạ. + Kỹ năng tìm kiếm và xử lí thông tin.
  35. 26 + Kỹ năng lắp rắp, bố trí dụng cụ thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm. + Kỹ năng làm việc nhóm, thuyết trình, giao tiếp. + Kỹ năng giải quyết vấn đề. + Kỹ năng trình bày vấn đề. + Kỹ năng thu thập kết quả sau khi thực hiện thí nghiệm. Về thái độ + Giúp học sinh yêu thích khoa học và cụ thể là vật lí. + Tinh thần trách nhiệm khi tham gia các hoạt động. + Phát huy tính tích cực của học sinh thông qua hoạt động ngoại khóa. + Tinh thần hợp tác, chia sẻ, hỗ trợ, giúp đỡ lần nhau để hoàn thành tốt công việc. - Về phát triển năng lực: + Phát hiện vấn đề, đưa ra dự đoán, đề xuất giả thuyết, giải quyết vấn đề + Chế tạo ra buồng sương Wilson sau khi học bài “Phóng xạ” từ các kiến thức đã được học bẳng những dụng cụ đơn giản, dễ tìm. 3.2. Nội dung của hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm học sinh - Dựa vào tình hình thực tế ở trường THPT Trần Khai Nguyên, tôi tổ chức hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh thông qua việc chế tạo buồng sương Wilson với các nội dung sau: + Nội dung thứ nhất: Giáo viên chọn ngẫu nhiên một lớp thực nghiệm. Lớp thực nghiệm được chia thành 2 nhóm là: nhóm thực nghiệm A và nhóm thực nghiệm B + Nội dung thứ hai: Giáo viên tiến hành dạy bài “ Phóng xạ” vật lí lớp 12 và giới thiệu cho học sinh về buồng sương Wilson. + Nội dung thứ ba: Giáo viên tổ chức 3 buổi ngoại khóa để cho học sinh thực hiện nhiệm vụ của mình. Qua thí nghiệm buồng sương Wilson, tôi muốn đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh bằng 2 nhiệm vụ A và B ứng với 2 nhóm thực nghiệm A và B: - Nhiệm vụ A: Từ những dụng cụ mà giáo viên đã chuẩn bị sẵn và sơ đồ nguyên lí hoạt động của buồng sương Wilson. Học sinh hãy tiến hành lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Quan sát, nhận xét kết quả thí nghiệm và báo cáo kết quả + Mục đích thí nghiệm:
  36. 27 Dựa vào sơ đồ nguyên lí, học sinh tự lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Rèn luyện thao tác thí nghiệm, kỹ năng quan sát, thu thập kết quả thí nghiệm, giải thích hiện tượng và báo cáo kết quả. - Nhiệm vụ B: Từ sơ đồ nguyên lí hoạt động của buồng sương Wilson. Học sinh hãy tự tìm kiếm nguyên vật liệu của buồng sương Wilson. Sau đó các em tiến hành lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Quan sát, nhận xét kết quả thí nghiệm và báo cáo kết quả. + Mục đích thí nghiệm: Dựa vào sơ đồ nguyên lí, học sinh sẽ sáng tạo, tự tìm kiếm nguyên vật liệu phù hợp. Học sinh tự lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Rèn luyện thao tác thí nghiệm, kỹ năng quan sát, thu thập kết quả thí nghiệm, giải thích hiện tượng và báo cáo kết quả. 3.3. Phương pháp nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm Nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh, tôi đã tiến hành tổ chức hoạt động ngoại khóa theo các bước: - Bước 1: Chọn ngẫu nhiên một lớp 12. - Bước 2: Tiến hành dạy bài “ Phóng xạ” vật lí lớp 12 và giới thiệu cho học sinh về buồng sương Wilson. - Bước 3: Chia lớp thực nghiệm thành hai nhóm thực nghiệm A và B, sau đó giao nhiệm vụ cho từng nhóm. - Bước 4: Tổ chức 3 buổi hoạt động ngoại khóa cho các nhóm thực nghiệm (nhóm thực nghiệm A là 1 buổi, nhóm thực nghiệm B là 2 buổi). - Bước 5: Các thành viên trong nhóm cùng nhau thảo luận, hợp tác dưới sự hướng dẫn của giáo viên để hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao. - Bước 6: Báo cáo và rút kinh nghiệm. 3.4. Hình thức tổ chức nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm - Giáo viên gặp gỡ học sinh lớp thực nghiệm và giao nhiệm vụ yêu cầu học sinh thảo luận để chế tạo được buồng sương Wilson trong hoạt động ngoại khóa này - Giáo viên chia lớp thực nghiệm thành hai nhóm thực nghiệm A và B bằng cách chọn ngẫu nhiên 18 học sinh, sau đó cho các em tự chọn chia thành 6 nhóm, mỗi nhóm 3 thành viên. Các nhóm được sắp xếp để các thành viên đều phát huy được điểm mạnh của mình, bù đắp những điểm yếu của nhau.
  37. 28 - Nhóm thực nghiệm A gồm ba nhóm 1,2,3 sẽ thực hiện trong 1 buổi. Trong quá trình thực hiện, các nhóm sẽ tự suy nghĩ ra phương án thiết kế, lắp rắp, chế tạo buồng sương Wilson với những nguyên vật liệu được giáo viên cung cấp sẵn. Các em thu thập kết quả, nhận xét kết quả và báo cáo trước lớp - Nhóm thực nghiệm B gồm ba nhóm 4,5,6 sẽ thực hiện trong 2 buổi. Ở buổi 1, các em tự tìm kiếm nguyên vật liệu, tự tìm ra phương án thiết kế, lắp rắp, chế tạo buồng sương Wilson. Buổi 2, các em sẽ tự cải tiến những dụng thí nghiệm của nhóm mình để thu được kết quả tốt nhất có thể. Các em thu thập kết quả, nhận xét kết quả và báo cáo trước lớp. 3.5. Quy trình tổ chức nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm - Bước 1: Chọn ngẫu nhiên một lớp 12. - Bước 2: Tiến hành dạy bài “ Phóng xạ” vật lí lớp 12 và giới thiệu cho học sinh về buồng sương Wilson. - Bước 3: Chia lớp thực nghiệm thành hai nhóm thực nghiệm A và B, sau đó giao nhiệm vụ cho từng nhóm. Lớp thực nghiệm sẽ được giáo viên đưa ra nhiệm vụ cho từng nhóm để tiến hành chế tạo buồng sương Wilson. Qua thí nghiệm buồng sương Wilson, tôi muốn đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh bằng 2 nhiệm vụ A và B ứng với 2 nhóm thực nghiệm A và B:  Nhiệm vụ A: Từ những dụng cụ mà giáo viên đã chuẩn bị sẵn và sơ đồ nguyên lí hoạt động của buồng sương Wilson. Học sinh hãy tiến hành lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Quan sát, nhận xét kết quả thí nghiệm và báo cáo kết quả. + Mục đích thí nghiệm: Dựa vào sơ đồ nguyên lí, học sinh tự lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Rèn luyện thao tác thí nghiệm, kỹ năng quan sát, thu thập kết quả thí nghiệm, giải thích hiện tượng và báo cáo kết quả.  Nhiệm vụ B: Từ sơ đồ nguyên lí hoạt động của buồng sương Wilson. Học sinh hãy tự tìm kiếm nguyên vật liệu của buồng sương Wilson. Sau đó các em tiến hành lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Quan sát, nhận xét kết quả thí nghiệm và báo cáo kết quả. + Mục đích thí nghiệm:
  38. 29 Dựa vào sơ đồ nguyên lí, học sinh sẽ sáng tạo, tự tìm kiếm nguyên vật liệu phù hợp. Học sinh tự lắp ráp, bố trí, tiến hành thí nghiệm để chế tạo ra buồng sương Wilson. Rèn luyện thao tác thí nghiệm, kỹ năng quan sát, thu thập kết quả thí nghiệm, giải thích hiện tượng và báo cáo kết quả. - Bước 4: Tổ chức 3 buổi hoạt động ngoại khóa cho các nhóm thực nghiệm ( nhóm thực nghiệm A là 1 buổi, nhóm thực nghiệm B là 2 buổi). Các nhóm sau khi nhận nhiệm vụ sẽ tự sắp xếp, tổ chức, phân chia công việc cho từng thành viên để hoàn thành tốt nhiệm vụ của nhóm mình. Thời gian cho nhóm thực nghiệm A chuẩn bị là 5 ngày, thời gian cho nhóm thực nghiệm B chuẩn bị là 10 ngày. - Bước 5: Các thành viên trong nhóm cùng nhau thảo luận, hợp tác để hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao. + Các nhóm sẽ cử cho nhóm của mình 1 nhóm trưởng để quản lí, quyết định cách thức hoạt động cũng như phân công thực hiện. + Các em sẽ đến phòng thí nghiệm Vật lí của trường để cùng nhau thảo luận các nội dung công việc. + Các thành viên trong nhóm đều phải có trách nghiệm trong công việc. Các em đều được đưa ra ý kiến, quan điểm của mình, học hỏi lẫn nhau trong khi tiến hành hoạt động. - Bước 6: Báo cáo kết quả và rút kinh nghiệm.
  39. 30 Kết luận chương 2 Trên cơ sở điều tra, khảo sát tình hình dạy học về các kiến thức bài “Phóng xạ” ở trường THPT Trần Khai Nguyên, tôi thấy phần lớn các em chỉ học thuộc lòng khái niệm, tính chất của các tia phóng xạ để làm tốt bài kiểm tra. Các em còn rất mơ hồ về hiện tượng và tính chất của tia phóng xạ. Vì vậy, học sinh chưa vận dụng được kiến thức bài học để giải thích được các hiện tượng có liên quan đến sự phóng xạ. Nguyên nhân chính là do các em không được tự tay làm những thí nghiệm tới phóng xạ, chưa được tự tay chế được các dụng cụ thí nghiệm phóng xạ, Sự áp đặt kiến thức từ giáo viên và học chỉ để thi cho tốt đã làm các em trở nên chán nản, thụ động trong học tập. Do đó, tôi thấy cần nên tổ chức hoạt động ngoại khóa chủ đề: “Chế tạo và sử dụng buồng sương Wilson trong dạy học bài phóng xạ Vật lí 12” nhằm củng cố, mở rộng kiến thức bài phóng xạ; giúp học sinh hiểu sâu hơn về tính chất của tia phóng xạ; giúp học sinh rèn luyện tư duy, thao tác thí nghiệm, khả năng thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm. Với những lí do trên, tôi đã xây dựng và tiến hành hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh thông qua việc giao cho học sinh các nhiệm vụ.
  40. 31 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 1. Mục đích thực nghiệm sư phạm Đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa nhằm mục đích đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh. 2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm - Trong quá trình TNSP tôi thực hiện các nhiệm vụ sư phạm sau: + Lên kế hoạch TNSP. + Khảo sát, điều tra cơ bản tình trạng phát triển năng lực thực nghiệm tại trường. + Chuẩn bị các nội dung và điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác TNSP. + Trao đổi với giáo viên hướng dẫn thực tập và nhóm HS thực nghiệm về phương pháp và nội dung thực nghiệm. + Phát các phiếu điều tra, phiếu đánh giá cho HS trước khi thực hành. + Triển khai dạy học theo tiến trình đã soạn thảo. + Ghi chép lại diễn biến các hoạt động của học sinh và giáo viên. + Xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm, đánh giá theo các tiêu chí, từ đó nhận xét, rút ra kết luận về tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm - Quá trình thực nghiệm sư phạm được tiến hành đối với học sinh lớp 12A1 ở trường THPT Trần Khai Nguyên Quận 5 TP.HCM. 4. Nội dung thực nghiệm sư phạm 4.1 Chuẩn bị cho thực nghiệm - Gặp giáo viên hướng dẫn giảng dạy để trao đổi về mục đích thực nghiệm và xin phép triển khai kế hoạch thục nghiệm. - Trao đổi chi tiết hình thức tổ chức TNSP với giáo viên hướng dẫn. - Xây dựng trước các phương án hỗ trợ thí nghiệm cho học sinh trong quá trình TNSP. - Xây dựng các phiếu học tập, phiếu đánh giá để tiến hành cho HS thực hiện khảo sát trong và sau đợt thực nghiệm. 4.2 Phương pháp thực nghiệm - Trong quá trình thực nghiệm, tiến hành sử dụng công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm để đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh. - Tất cả các hoạt động đều được tôi tiến hành quan sát, ghi hình, ghi chép về hoạt động của GV và HS.
  41. 32 4.3 Kế hoạch dự kiến TNSP Thời gian tổ chức hoạt động ngoại khóa từ ngày 26/2 tới 20/3 của học kì II năm học 2018-2019 và được cụ thể hóa như sau: - Ngày 22/2: Chọn lớp thực nghiệm. Tiến hành chia lớp thành hai nhóm thực nghiệm A,B. - Ngày 26/2: Dạy bài “ Phóng xạ” và giới thiệu thí nghiệm “ Buồng sương Wilson. - Ngày 1/3: Tiến hành hoạt động ngoại khóa cho nhóm thực nghiệm A. Báo cáo và rút kinh nghiệm. - Ngày 7/3: Tiến hành hoạt động ngoại khóa cho nhóm thực nghiệm B lần 1. Báo cáo và rút kinh nghiệm. - Ngày 14/3: Tiến hành hoạt động ngoại khóa cho nhóm thực nghiệm B lần 2. Báo cáo và rút kinh nghiệm. - Ngày 20/3: Báo cáo và tổng kết. 4.4 Diễn biến và quá trình thực nghiệm sư phạm 4.4.1 Chọn lớp thực nghiệm - Ngày 22/2: Chọn lớp 12A1 trường THPT Trần Khai Nguyên làm lớp thực nghiệm. GV gặp lớp giới thiệu về mục đích, nội dung, kế hoạch của các buổi thực nghiệm sư phạm. Các em tích cực đăng kí tham gia đông đảo với số lượng 30 em. - GV tiến hành chia lớp thành 2 nhóm: Nhóm thực nghiệm A và nhóm thực nghiệm B. Nhóm thực nghiệm A gồm 3 nhóm 1, 2, 3. Các nhóm 1, 2, 3 mỗi nhóm gồm 3 thành viên. Nhóm thực nghiệm B cũng gồm 3 nhóm 4, 5, 6. Các nhóm 4,5,6 mỗi nhóm cũng gồm 3 thành viên. Giao nhiệm vụ cho nhóm thực nghiệm A và B. 4.4.2 Giảng dạy bài “Phóng xạ” Vật lí 12 và giới thiệu về thí nghiệm “Buồng sương Wilson” - Ngày 26/2: GV tiến hành giảng dạy bài “Phóng xạ” Vật lí 12 trên lớp thực nghiệm 12A1 và giới thiệu về thí nghiệm “Buồng sương Wilson” cho học sinh. 4.4.3 Tiến hành hoạt động ngoại khóa - Ngày 1/3 (Buồi 1): Tiến hành hoạt động ngoại khóa cho nhóm thực nghiệm A. Nhóm thực nghiệm A gồm 3 nhóm 1,2,3. GV chuẩn bị sẵn các dụng cụ thí nghiệm. HS tiến hành lắp ráp, tiến hành thí nghiệm, báo cáo kết quả. + GV chuẩn bị sẵn các dụng cụ cho 3 nhóm. Bảng 3.1 Dụng cụ thí nghiệm của nhóm thực nghiệm A
  42. 33 Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 + Hộp thủy tinh to + Hộp thủy tinh to + Hộp thủy tinh nhỏ + Nguồn phóng xạ + Nguồn phóng xạ + Nguồn phóng xạ + Đá khô + Đá khô + Đá khô + Miếng mica làm nắp + Miếng mica làm nắp + Miếng mica làm nắp đậy đậy đậy + Cồn + Cồn + Cồn + Mút + Mút + Mút + GV hỏi: Thầy có sẵn các dụng cụ đủ để cho 3 nhóm thực hiện. Bây giờ các em hãy dựa vào hình vẽ cấu tạo buồng sương mà thầy đã giới thiệu hôm trước để lắp ráp và tiến hành thí nghiệm “ Buồng sương Wilson”. + HS nhận dụng cụ và tiến hành làm thí nghiệm theo nhóm. + HS lắp ráp và tiến hành thí nghiệm. Hình 3.1 Nhóm 1 cho rượu vào hộp Hình 3.2 Nhóm 3 điều chỉnh đèn chiếu
  43. 34 Hình 3.3 Nhóm 3 dùng súng bắn keo làm kín nắp đậy Hình 3.4 Nhóm 3 đang cho đặt Hình 3.5 Nhóm 2 đang điểu chỉnh buồng sương lên đá khô đèn chiếu Bảng 3.2 Các bước tiến hành thí nghiệm của nhóm thực nghiệm A Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 + Dán nilon đen vào + Dán nilon đen vào + Dán mút vào xung đáy hộp đáy hộp quanh thành hộp + Dán mút vào xung + Dán mút vào xung + Dán nilon đen vào quanh thành hộp quanh thành hộp đáy hộp
  44. 35 + Đổ ít rượu đáy hộp + Đổ ít rượu vào mút + Đổ rượu vào mút + Đặt nguồn vào chính + Đặt nguồn vào chính cho mút thấm rượu 1 giữa đáy hộp giữa đáy hộp lượng vừa đủ + Đậy nắp cho hộp kín + Dùng màng bao thực + Đặt nguồn vào chính + Chiếu đèn từ phía phẩm đậy kín hộp giữa đáy hộp trên miệng hộp và quan + Chiếu đèn từ phía + Dùng màng bao thực sát trên miệng hộp và quan phẩm đậy kín hộp sát + Chiếu đèn từ phía trên miệng hộp và quan sát + GV quan sát và ghi chép tiến trình hoạt động của các nhóm. Kết quả thí nghiệm Bảng 3.3 Kết quả thí nghiệm của nhóm thực nghiệm A Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 + Hầu như không thấy + Thấy được vệt nhưng + Thấy được các vệt rõ được các vệt còn mờ ràng + HS báo cáo kết quả trước lớp
  45. 36 Hình 3.6 Nhóm thực nghiệm A báo cáo kết quả và chụp hình lưu niệm + Nhận xét từng nhóm Bảng 3.4 Nhận xét nhóm thực nghiệm A Nhóm Thuận lợi Khó khăn Cách khắc phục 1 + Biết cách + Chưa hiểu rõ + HS về nhà tìm hiểu lắp ráp dụng công dụng của trước các dụng cụ thí cụ theo sơ đồ các dụng cụ như nghiệm để hiểu công đã được học hộp thủy tinh, dụng của chúng cồn, mút + Cần tìm kĩ về cách + Chưa biết điều chỉnh đèn cách điều chỉnh + Cần luyện tập các đèn để quan sát thao tác thí nghiệm các vệt nhiều + Thao tác thí nghiệm rất vụng về + Hộp chưa kín do dán keo chưa kĩ 2 + Biết cách + Chưa hiểu rõ + HS về nhà tìm hiểu lắp ráp dụng công dụng của trước các dụng cụ thí
  46. 37 cụ theo sơ đồ các dụng cụ như nghiệm để hiểu công đã học hộp thủy tinh, dụng của chúng cồn, mút + Cần tìm hiểu thêm + Chưa biết về cách điều chỉnh cách điều chỉnh đèn đèn để quan sát các vệt thấy rõ nhất + Thao tác thí nghiệm chưa tốt, còn vụng về 3 + Biết cách + Chưa hiểu rõ + HS về nhà tìm hiểu lắp ráp dụng công dụng của trước các dụng cụ thí cụ theo sơ đồ các dụng cụ như nghiệm để hiểu công đã học hộp thủy tinh, dụng của chúng + Biết cách cồn, mút điều chỉnh đèn để quan sát các vệt + Thao tác tiến hành thí nghiệm tốt + Nhận xét chung: GV chuẩn bị sẵn dụng cụ thí nghiệm nên HS có rất nhiều thắc mắc về công dụng của chúng. HS dựa vào sơ đồ nguyên lí đã được dạy để tự lắp ráp dụng cụ nên các em còn lùng túng, chậm chạp. Trong quá trình quan sát, các em chưa biết cách để đèn đúng vị trí sao cho vệt rõ nhất. - Ngày 7/3 (Buồi 2): Tiến hành hoạt động ngoại khóa cho nhóm thực nghiệm B lần 1. Nhóm thực nghiệm B gồm 3 nhóm 4,5,6. Dụng cụ do chính các em HS chuẩn bị. HS tiến hành lắp ráp, tiến hành thí nghiệm, báo cáo kết quả và rút kinh nghiệm. + Dụng cụ các nhóm chuẩn bị. Riêng nguồn phóng xạ do GV cung cấp. Bảng 3.5 Dụng cụ thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 2) Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 + Hộp nhựa to + Hộp nhựa nhỏ + Hộp nhựa nhỏ + Nguồn phóng xạ + Nguồn phóng xạ + Nguồn phóng xạ + Đá khô + Đá khô + Đá khô + Màng bao thực phẩm + Màng bao thực phẩm + Cồn
  47. 38 + Cồn + Cồn + Mút + Mút + Mút + HS lắp ráp và tiến hành thí nghiệm Hình 3.7 Nhóm 5 đang dán Hình 3.8 Nhóm 6 đang cắt mút và dán miếng nilon đen vào hộp vào thành hộp Hình 3.11 Nhóm 6 đang điều chỉnh đèn chiếu Hình 3.9 Nhóm 4 đang dùng màng bao thực phẩm đậy kín hộp
  48. 39 Hình 3.10 Nhóm 4 đang điều chỉnh đèn chiếu Hình 3.11 Nhóm 6 đang điều chỉnh đèn chiếu
  49. 40 Bảng 3.6 Các bước tiến hành thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 2) Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 + Dán mút vào xung + Dán nilon đen vào + Dán nilon đen vào quanh thành hộp đáy hộp đáy hộp + Dán nilon đen vào + Dán mút vào xung + Dán mút vào xung đáy hộp quanh thành hộp quanh thành hộp + Đổ rượu vào mút cho + Đổ ít rượu vào mút + Đổ ít rượu vào mút mút thấm rượu 1 lượng + Đặt nguồn vào chính + Đặt nguồn vào chính vừa đủ giữa đáy hộp giữa đáy hộp + Đặt nguồn vào chính + Dùng màng bao thực + Đậy nắp cho hộp kín giữa đáy hộp phẩm đậy kín hộp + Chiếu đèn từ thành + Dùng màng bao thực + Chiếu đèn từ phía của hộp và quan sát phẩm đậy kín hộp trên miệng hộp và quan + Chiếu đèn từ phía sát trên miệng hộp và quan sát + Kết quả thí nghiệm Bảng 3.7 Kết quả thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 2) Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 + Thấy các vệt nhưng + Không thấy được vệt + Không thấy được vệt rất mờ + HS báo cáo kết quả trước lớp
  50. 41 Hình 3.12 Nhóm thực nghiệm B báo cáo kết quả và chụp hình lưu niệm + Nhận xét từng nhóm Bảng 3.8 Nhận xét nhóm thực nghiệm B (buổi 2) Nhóm Thuận lợi Khó khăn Cách khắc phục 4 + HS tự chuẩn + HS chưa biết + Tìm kiếm bị dụng cụ trước dụng cụ nào dụng cụ phù nên hiểu được phù hợp hợp hơn công dụng của + Biết cách + Tìm hiểu cách chúng chiếu đèn điều chỉnh đèn nhưng cho vệt cho thấy vệt rõ chưa rõ 5 + HS tự chuẩn + HS chưa biết + Tìm kiếm bị dụng cụ trước dụng cụ nào dụng cụ phù nên hiểu được phù hợp hợp hơn công dụng của + HS chưa biết + Tìm hiểu cách chúng cách chiếu đèn điều chỉnh đèn cho vệt rõ cho thấy vệt rõ
  51. 42 + Hộp nhỏ nên hơi rượu bám vào màng bọc thực phẩm làm khó quan sát + Hộp còn chưa kín 6 + HS tự chuẩn +HS chưa biết + Tìm kiếm bị dụng cụ trước dụng cụ nào dụng cụ phù nên hiểu được phù hợp hợp hơn công dụng của + HS chưa biết + Tìm hiểu cách chúng cách chiếu đèn điều chỉnh đèn cho vệt rõ cho thấy vệt rõ + Hộp nhỏ nên hơi rượu bám vào màng bọc thực phẩm làm khó quan sát + Hộp còn chưa kín +Nhận xét chung: HS tự chuẩn bị dụng cụ nhưng chưa biết có phù hợp với thí nghiệm hay không? Kết quả thí nghiệm chưa rõ, vệt còn rất mờ. HS báo cáo chưa rõ ràng, còn rụt rè. Năng lực thực nghiệm của HS chưa tốt, HS chưa thành thạo thao tác các bước thí nghiệm, chưa biết sửa chữa các sai hỏng thông thường. - Ngày 14/3 (Buồi 3): Tiến hành hoạt động ngoại khóa cho nhóm thực nghiệm B lần 2. Nhóm thực nghiệm B gồm 3 nhóm 4,5,6. Dụng cụ do chính các em HS chuẩn bị. Lần này các em HS sẽ cải tiến dụng cụ thí nghiệm để thu được kết quả tốt hơn lần trước. HS tiến hành lắp ráp, tiến hành thí nghiệm, báo cáo kết quả và rút kinh nghiệm. + Dụng cụ các nhóm chuẩn bị. Riêng nguồn phóng xạ do GV cung cấp. Bảng 3.9 Dụng cụ thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 3) Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 + Hộp thủy tinh to + Hộp thủy tinh to + Hộp thủy tinh nhỏ + Nguồn phóng xạ + Nguồn phóng xạ + Nguồn phóng xạ + Đá khô + Đá khô + Đá khô + Nắp đậy
  52. 43 + Dùng miếng mica + Dùng miếng mica + Cồn thay cho nắp đậy thay cho nắp đậy + Mút + Cồn + Cồn + Mút + Mút + HS tiến hành lắp ráp và tiến hành thí nghiệm Hình 3.13 Nhóm 4 đang cắt túi nilon để dán vào hộp Hình 3.14 Nhóm 4 đang dùng súng bắn keo dán miếng mica vào nắp hộp Hình 3.14 Nhóm 4 đang dùng súng bắn keo dán miếng mica vào nắp hộp
  53. 44 Hình 3.15 Nhóm 6 đang cắt túi nilong để dán vào hộp Hình 3.16 Nhóm 5 đang chiếu đèn từ trên cao xuống đáy để quan sát vệt phóng xạ
  54. 45 Hình 3.17 Nhóm 4 đang chiếu đèn từ trên xuống đáy hộp để quan sát vệt phóng xạ Hình 3.18 Nhóm 6 đang chiếu đèn bên thành hộp để quan sát vệt phóng xạ
  55. 46 Bảng 3.10 Các bước tiến hành thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 3) Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 + Dán mút vào xung + Dán nilong đen vào + Dán nilong đen vào quanh thành hộp đáy hộp đáy hộp + Dán nilong đen vào + Dán mút vào xung + Dán mút vào xung đáy hộp quanh thành hộp quanh thành hộp + Đổ rượu vào mút cho + Đổ rượu vào mút + Đổ ít rượu vào mút mút thấm rượu 1 lượng + Đặt nguồn vào chính + Đặt nguồn vào chính vừa đủ giữa đáy hộp giữa đáy hộp + Đặt nguồn vào chính + Dùng dao gọt bỏ + Đậy nắp cho hộp kín giữa đáy hộp phần phía trong của nắp + Chiếu đèn từ thành + Dùng dao gọt bỏ đậy và gắn miếng mica của hộp và quan sát phần phía trong của vào thay. nắp đậy và gắn miếng + Dùng súng bắn keo mica vào thay. hàn cho nắp kín. + Dùng súng bắn keo + Chiếu đèn từ phía hàn cho nắp kín. trên miệng hộp và quan + Chiếu đèn từ phía sát trên miệng hộp và quan sát +Kết quả thí nghiệm Bảng 3.11 Kết quả thí nghiệm của nhóm thực nghiệm B (buổi 3) Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 + Thấy được các vệt rõ, + Thấy được các vệt rõ + Thấy được các vệt đẹp nhưng không đẹp nhưng mờ, quan sát còn khó khăn + HS báo cáo kết quả trước lớp
  56. 47 Hình 3.19 Nhóm thực nghiệm B báo cáo kết quả và chụp hình lưu niệm + Nhận xét từng nhóm Bảng 3.12 Nhận xét nhóm thực nghiệm B (buổi 3) Nhóm Thuận lợi Khó khăn Cách khắc phục 4 + HS đã hiểu công dụng của + Dụng cụ đắt + Tìm hiểu dụng dụng cụ và đã cải tiến dụng tiền cụ rẻ tiền hơn để cụ tốt hơn bằng cách thay tiết kiệm chi phí hộp nhựa bằng hộp thủy tinh, thay nắp bằng miếng mica + Thao tác thí nghiệm chuyên nghiệp 5 + HS đã hiểu công dụng của + Hộp hơi nhỏ + Thay hộp nhỏ dụng cụ và đã cải tiến dụng nên khó quan bằng hộp to hơn cụ tốt hơn bằng cách thay sát hơn hộp to hộp nhựa bằng hộp thủy
  57. 48 tinh, thay nắp bằng miếng mica + Thao tác thí nghiệm tốt nhưng chiếu đèn chưa tốt 6 + HS đã thay hộp nhựa bằng + Thành bình + Quan sát từ hộp thủy tinh để hộp dẫn mờ nên khó miệng hộp xuống nhiệt tốt hơn quan sát đáy + Hộp nhỏ nên khó quan sát + Nhận xét chung: HS đã cải tiến được dụng cụ bằng cách thay hộp nhựa bằng hộp thủy tinh. Năng lực thực nghiệm đã cải thiện rõ rệt cụ thể là HS thao tác tiến hành thí nghiệm tốt, thu thập kết quả tốt, báo cáo tự tin. 5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm Chúng tôi tiến hành thực nghiệm trên một lớp nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh. Lớp thực nghiệm được chia thành 6 nhóm và được đánh giá như sau: Bảng 3.13 Đánh giá năng lực thực nghiệm buổi 1 (Nhóm thực nghiệm A) Năng lực Nhóm thực nghiệm Tiêu chí Chỉ số hành vi Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 Nhận ra vấn đề Mức 1 Mức 2 Mức 2 cần nghiên cứu Không nhận ra Nhận ra được Nhận ra được được vấn đề vấn đề vấn đề cần nghiên cứu nghiên cứu nghiên cứu nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Đặt ra những Mức 1 Mức 2 Mức 2 câu hỏi về vấn Không đưa ra Đưa ra được Đưa ra được Phát hiện vấn đề cần nghiên được câu hỏi câu hỏi câu hỏi đề cần nghiên cứu nghiên cứu nghiên cứu nghiên cứu cứu nhưng chưa nhưng chưa rõ rõ Phát biểu vấn Mức 1 Mức 2 Mức 2 đề nghiên cứu Không phát Phát biểu Phát biểu biểu được các được các vấn được các vấn vấn đề cần đề cần đề cần nghiên cứu nghiên cứu nghiên cứu
  58. 49 nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Xác định được Mức 1 Mức 1 Mức 2 mục đích thí Không xác Không xác Xác định nghiệm định đúng mục định đúng đúng mục đích thí mục đích thí đích thí nghiệm nghiệm nghiệm nhưng chưa đầy đủ Xác định được Mức 1 Mức 1 Mức 1 các dụng cụ thí Học sinh xác Học sinh xác Học sinh xác nghiệm cần sử định được các định được định được dụng dụng cụ thí các dụng cụ các dụng cụ nghiệm nhưng thí nghiệm thí nghiệm không đầy đủ nhưng không nhưng không đầy đủ đầy đủ Mô tả được Mức 1 Mức 1 Mức 2 cách bố trí thí Học sinh mô tả Học sinh mô Học sinh mô Thiết kế nghiệm. được cách bố tả được cách tả được đầy phương án thí trí thí nghiệm bố trí thí đủ cách bố trí nghiệm nhưng không nghiệm thí nghiệm đầy đủ nhưng không đầy đủ Vẽ được sơ đồ Mức 1 Mức 1 Mức 2 nguyên lí của Học sinh vẽ Học sinh vẽ Học sinh vẽ thí nghiệm được sơ đồ được sơ đồ được đầy đủ nguyên lí nguyên lí sơ đồ nguyên nhưng không nhưng không lí đầy đủ đầy đủ Dự kiến được Mức 1 Mức 1 Mức 2 các bước tiến Học sinh dự Học sinh dự Học sinh dự hành thí kiến được các kiến được kiến được nghiệm. bước tiến hành các bước tiến đầy đủ các thí nghiệm hành thí bước tiến nhưng không nghiệm hành thí đầy đủ nhưng không nghiệm đầy đủ Tìm hiểu được Mức 1 Mức 1 Mức 1 Tiến hành thí các bộ phận của Học sinh lập Học sinh lập Học sinh lập nghiệm và thiết bị thực được một số được một số được một số thu thập kết tương ứng với cách tiến hành cách tiến cách tiến quả thí phương án đã thí nghiệm hành thí hành thí nghiệm xây dựng nghiệm nghiệm
  59. 50 Lắp ráp, bố trí Mức 2 Mức 2 Mức 2 được các dụng Học sinh lắp Học sinh lắp Học sinh lắp cụ thí nghiệm ráp, bố trí và ráp, bố trí và ráp, bố trí và với thiết bị thực tiến hành thí tiến hành thí tiến hành thí theo sơ đồ thiết nghiệm được nghiệm được nghiệm được kế đầy đủ đầy đủ đầy đủ Thực hiện thí Mức 1 Mức 1 Mức 1 nghiệm theo kế Học sinh thực Học sinh Học sinh hoạch với thiết hiện thí thực hiện thí thực hiện thí bị thực nghiệm theo kế nghiệm theo nghiệm theo hoạch với thiết kế hoạch với kế hoạch với bị thực nhưng thiết bị thực thiết bị thực không đầy đủ. nhưng không nhưng không đầy đủ. đầy đủ. Sửa chữa các Mức 1 Mức 1 Mức 2 sai hỏng thông Học sinh kiểm Học sinh Học sinh thường. tra được những kiểm tra kiểm tra thiết thiết bị thí được những bị và phát nghiệm trước thiết bị thí hiện được khi tiến hành nghiệm trước những thiết thí nghiệm khi tiến hành bị hư hỏng nhưng không thí nghiệm trước khi tiến phát hiện được nhưng không hành thí những sai sót phát hiện nghiệm thông thường được những nhưng không sai sót thông sửa chữa thường được Thu thập kết Mức 1 Mức 1 Mức 2 quả thí nghiệm Học sinh Học sinh Học sinh thu không thu thập không thu thập các kết được kết quả thập được kết quả nhưng thí nghiệm quả thí còn thiếu, hoặc thu thập nghiệm hoặc chưa rõ các kết quả thu thập các không liên kết quả quan không liên quan Đánh giá kết Chỉ ra được các Mức 1 Mức 2 Mức 2 quả và rút ra yếu tố chính Học sinh Học sinh chỉ Học sinh chỉ kết luận không chỉ ra ra được các ra được các
  60. 51 ảnh hưởng tới được các yếu yếu tố chính yếu tố chính kết quả đo. tố chính ảnh ảnh hưởng ảnh hưởng hưởng tới kết tới kết quả đo tới kết quả đo quả đo. nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Rút ra được kết Mức 1 Mức 2 Mức 2 luận từ kết quả Học sinh Học sinh rút Học sinh rút thí nghiệm không rút ra ra được kết ra được kết được kết luận luận từ kết luận từ kết hoặc rút ra quả thí quả thí được kết luận nghiệm nghiệm nhưng không nhưng chưa nhưng chưa liên quan tới đầy đủ đầy đủ giả thiết thí nghiệm Đề xuất được Mức 1 Mức 2 Mức 2 các phương Học sinh Học sinh đề Học sinh đề pháp cải tiến thí không đề xuất xuất được xuất được nghiệm được các các phương các phương phương pháp pháp cải tiến pháp cải tiến cải tiến thí thí nghiệm thí nghiệm nghiệm nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Bảng 3.14 Đánh giá năng lực thực nghiệm buổi 2 (Nhóm thực nghiệm B) Năng lực thực Nhóm nghiệm Tiêu chí Chỉ số hành vi Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6 Nhận ra vấn Mức 2 Mức 1 Mức 1 đề cần nghiên Nhận ra được Không nhận Không nhận cứu vấn đề nghiên ra được vấn ra được vấn cứu nhưng đề cần đề cần chưa đầy đủ nghiên cứu nghiên cứu Đặt ra những Mức 2 Mức 2 Mức 1 Phát hiện vấn câu hỏi về vấn Đưa ra được Đưa ra được Không đưa ra đề cần nghiên đề cần nghiên câu hỏi nghiên câu hỏi được câu hỏi cứu cứu cứu nhưng nghiên cứu nghiên cứu chưa rõ nhưng chưa rõ Phát biểu vấn Mức 3 Mức 2 Mức 2 đề nghiên cứu Phát biểu được Phát biểu Phát biểu các vấn đề cần được các vấn được các vấn
  61. 52 nghiên cứu đầy đề cần đề cần đủ, chính xác nghiên cứu nghiên cứu nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Xác định được Mức 3 Mức 2 Mức 2 mục đích thí Xác định đúng Xác định Xác định nghiệm mục đích thí đúng mục đúng mục nghiệm đầy đích thí đích thí đủ, chính xác nghiệm nghiệm nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Xác định được Mức 3 Mức 2 Mức 2 các dụng cụ Học sinh xác Học sinh xác Học sinh xác thí nghiệm cần định được định được định được sử dụng dụng cụ thí các dụng cụ các dụng cụ nghiệm đầy đủ thí nghiệm thí nghiệm và chính xác đầy đủ đầy đủ dưới sự hướng dẫn của giáo viên Mô tả được Mức 3 Mức 2 Mức 2 cách bố trí thí Học sinh mô tả Học sinh mô Học sinh mô Thiết kế nghiệm. được đầy đủ và tả được đầy tả được đầy phương án thí chính xác cách đủ cách bố trí đủ cách bố trí nghiệm bố trí thí thí nghiệm thí nghiệm nghiệm dưới sự hỗ trợ của giáo viên Vẽ được sơ đồ Mức 2 Mức 1 Mức 1 nguyên lí của Học sinh vẽ Học sinh vẽ Học sinh vẽ thí nghiệm được đầy đủ sơ được sơ đồ được sơ đồ đồ nguyên lí nguyên lí nguyên lí nhưng không nhưng không đầy đủ đầy đủ Dự kiến được Mức 2 Mức 1 Mức 1 các bước tiến Học sinh dự Học sinh dự Học sinh dự hành thí kiến được đầy kiến được kiến được nghiệm. đủ các bước các bước tiến các bước tiến tiến hành thí hành thí hành thí nghiệm nghiệm nghiệm nhưng không nhưng không đầy đủ đầy đủ
  62. 53 Tìm hiểu được Mức 3 Mức 2 Mức 2 các bộ phận Học sinh lập Học sinh Học sinh của thiết bị được một số soạn được soạn được thực tương cách tiến hành cách tiến cách tiến ứng với thí nghiệm đầy hành thí hành thí phương án đã đủ và chính nghiệm nghiệm xây dựng xác dưới sự hướng dẫn của giáo viên Lắp ráp, bố trí Mức 2 Mức 1 Mức 1 được các dụng Học sinh lắp Học sinh lắp Học sinh lắp cụ thí nghiệm ráp, bố trí và ráp, bố trí và ráp, bố trí và với thiết bị tiến hành thí tiến hành thí tiến hành thí thực theo sơ nghiệm được nghiệm được nghiệm được đồ thiết kế đầy đủ nhưng không nhưng không đầy đủ đầy đủ Tiến hành thí Thực hiện thí Mức 3 Mức 2 Mức 2 nghiệm và thu nghiệm theo Học sinh tự Học sinh Học sinh thập kết quả thí kế hoạch với thực hiện thí thực hiện thí thực hiện thí nghiệm thiết bị thực nghiệm theo kế nghiệm theo nghiệm theo hoạch với thiết kế hoạch với kế hoạch với bị thực đầy đủ thiết bị thực thiết bị thực và chính xác đầy đủ đầy đủ dưới sự hướng dẫn của giáo viên Sửa chữa các Mức 2 Mức 2 Mức 1 sai hỏng thông Học sinh kiểm Học sinh Học sinh thường. tra thiết bị và kiểm tra thiết kiểm tra phát hiện được bị và phát được những những thiết bị hiện được thiết bị thí hư hỏng trước những thiết nghiệm trước khi tiến hành bị hư hỏng khi tiến hành thí nghiệm trước khi tiến thí nghiệm nhưng không hành thí nhưng không sửa chữa được nghiệm phát hiện nhưng không được những sửa chữa sai sót thông được thường
  63. 54 Thu thập kết Mức 2 Mức 1 Mức 1 quả thí nghiệm Học sinh thu Học sinh Học sinh thập các kết không thu không thu quả nhưng còn thập được kết thập được kết thiếu, chưa rõ quả thí quả thí nghiệm hoặc nghiệm hoặc thu thập các thu thập các kết quả kết quả không liên không liên quan quan Chỉ ra được Mức 3 Mức 2 Mức 2 các yếu tố Học sinh chỉ ra Học sinh chỉ Học sinh chỉ chính ảnh được các yếu ra được các ra được các hưởng tới kết tố chính ảnh yếu tố chính yếu tố chính quả đo. hưởng tới kết ảnh hưởng ảnh hưởng quả đo đầy đủ, tới kết quả đo tới kết quả đo chính xác dưới nhưng chưa nhưng chưa sự hướng dẫn đầy đủ đầy đủ của giáo viên Rút ra được Mức 2 Mức 1 Mức 1 kết luận từ kết Học sinh rút ra Học sinh Học sinh Đánh giá kết quả thí nghiệm được kết luận không rút ra không rút ra quả và rút ra từ kết quả thí được kết luận được kết luận kết luận nghiệm nhưng hoặc rút ra hoặc rút ra chưa đầy đủ được kết luận được kết luận nhưng không nhưng không liên quan tới liên quan tới giả thiết thí giả thiết thí nghiệm nghiệm Đề xuất được Mức 2 Mức 1 Mức 1 các phương Học sinh đề Học sinh Học sinh pháp cải tiến xuất được các không đề không đề thí nghiệm phương pháp xuất được xuất được cải tiến thí các phương các phương nghiệm nhưng pháp cải tiến pháp cải tiến chưa đầy đủ thí nghiệm thí nghiệm Bảng 3.15 Đánh giá năng lực thực nghiệm buổi 3 (Nhóm thực nghiệm B) Năng lực thực Nhóm nghiệm Tiêu chí Chỉ số hành vi Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6
  64. 55 Nhận ra vấn Mức 3 Mức 2 Mức 2 đề cần nghiên Nhận ra được Nhận ra được Nhận ra được cứu vấn đề nghiên vấn đề vấn đề cứu đầy đủ nghiên cứu nghiên cứu nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Đặt ra những Mức 3 Mức 2 Mức 2 câu hỏi về vấn Đưa ra được Đưa ra được Đưa ra được Phát hiện vấn đề cần nghiên câu hỏi nghiên câu hỏi câu hỏi đề cần nghiên cứu cứu một cách nghiên cứu nghiên cứu cứu rõ ràng, đầy đủ nhưng chưa nhưng chưa rõ rõ Phát biểu vấn Mức 3 Mức 2 Mức 2 đề nghiên cứu Phát biểu được Phát biểu Phát biểu các vấn đề cần được các vấn được các vấn nghiên cứu đầy đề cần đề cần đủ, chính xác nghiên cứu nghiên cứu nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Xác định được Mức 3 Mức 2 Mức 2 mục đích thí Xác định đúng Xác định Xác định nghiệm mục đích thí đúng mục đúng mục nghiệm đầy đích thí đích thí đủ, chính xác nghiệm nghiệm nhưng chưa nhưng chưa đầy đủ đầy đủ Xác định được Mức 3 Mức 2 Mức 2 các dụng cụ Học sinh xác Học sinh xác Học sinh xác thí nghiệm cần định được định được định được Thiết kế sử dụng dụng cụ thí các dụng cụ các dụng cụ phương án thí nghiệm đầy đủ thí nghiệm thí nghiệm nghiệm và chính xác đầy đủ đầy đủ dưới sự hướng dẫn của giáo viên Mô tả được Mức 3 Mức 2 Mức 2 cách bố trí thí Học sinh mô tả Học sinh mô Học sinh mô nghiệm. được đầy đủ và tả được đầy tả được đầy chính xác cách đủ cách bố trí đủ cách bố trí bố trí thí thí nghiệm thí nghiệm nghiệm dưới
  65. 56 sự hỗ trợ của giáo viên Vẽ được sơ đồ Mức 2 Mức 2 Mức 2 nguyên lí của Học sinh vẽ Học sinh vẽ Học sinh vẽ thí nghiệm được đầy đủ sơ được đầy đủ được đầy đủ đồ nguyên lí sơ đồ nguyên sơ đồ nguyên lí lí Dự kiến được Mức 2 Mức 2 Mức 2 các bước tiến Học sinh dự Học sinh dự Học sinh dự hành thí kiến được đầy kiến được kiến được nghiệm. đủ các bước đầy đủ các đầy đủ các tiến hành thí bước tiến bước tiến nghiệm hành thí hành thí nghiệm nghiệm Tìm hiểu được Mức 3 Mức 2 Mức 2 các bộ phận Học sinh lập Học sinh Học sinh của thiết bị được một số soạn được soạn được thực tương cách tiến hành cách tiến cách tiến ứng với thí nghiệm đầy hành thí hành thí phương án đã đủ và chính nghiệm nghiệm xây dựng xác dưới sự hướng dẫn của giáo viên Lắp ráp, bố trí Mức 3 Mức 3 Mức 2 được các dụng Học sinh lắp Học sinh lắp Học sinh lắp Tiến hành thí cụ thí nghiệm ráp, bố trí và ráp, bố trí và ráp, bố trí và nghiệm và thu với thiết bị tiến hành thí tiến hành thí tiến hành thí thập kết quả thí thực theo sơ nghiệm được nghiệm được nghiệm được nghiệm đồ thiết kế đầy đủ và đầy đủ và đầy đủ chính xác dưới chính xác sự hướng dẫn dưới sự của giáo viên hướng dẫn của giáo viên Thực hiện thí Mức 3 Mức 3 Mức 2 nghiệm theo Học sinh tự Học sinh tự Học sinh kế hoạch với thực hiện thí thực hiện thí thực hiện thí thiết bị thực nghiệm theo kế nghiệm theo nghiệm theo hoạch với thiết kế hoạch với kế hoạch với
  66. 57 bị thực đầy đủ thiết bị thực thiết bị thực và chính xác đầy đủ và đầy đủ dưới sự hướng chính xác dẫn của giáo dưới sự viên hướng dẫn của giáo viên Sửa chữa các Mức 3 Mức 2 Mức 2 sai hỏng thông Học sinh kiểm Học sinh Học sinh thường. tra thiết bị và kiểm tra thiết kiểm tra thiết phát hiện, sửa bị và phát bị và phát chữa được hiện được hiện được những thiết bị những thiết những thiết hư hỏng dưới bị hư hỏng bị hư hỏng sự hướng dẫn trước khi tiến trước khi tiến của giáo viên hành thí hành thí nghiệm nghiệm nhưng không nhưng không sửa chữa sửa chữa được được Thu thập kết Mức 3 Mức 3 Mức 2 quả thí nghiệm Học sinh thu Học sinh thu Học sinh thu thập được kết thập được kết thập các kết quả đầy đủ quả đầy đủ quả nhưng còn thiếu, chưa rõ Chỉ ra được Mức 3 Mức 3 Mức 2 các yếu tố Học sinh chỉ ra Học sinh chỉ Học sinh chỉ chính ảnh được các yếu ra được các ra được các hưởng tới kết tố chính ảnh yếu tố chính yếu tố chính quả đo. hưởng tới kết ảnh hưởng ảnh hưởng quả đo đầy đủ, tới kết quả đo tới kết quả đo chính xác dưới đầy đủ, chính nhưng chưa Đánh giá kết sự hướng dẫn xác dưới sự đầy đủ quả và rút ra của giáo viên hướng dẫn kết luận của giáo viên Rút ra được Mức 3 Mức 3 Mức 2 kết luận từ kết Học sinh rút ra Học sinh rút Học sinh rút quả thí nghiệm được kết luận ra được kết ra được kết từ kết quả thí luận từ kết luận từ kết nghiệm đầy quả thí quả thí đủ, chính xác nghiệm đầy nghiệm dưới sự hướng đủ, chính xác nhưng chưa dưới sự đầy đủ
  67. 58 dẫn của giáo hướng dẫn viên của giáo viên Đề xuất được Mức 3 Mức 3 Mức 2 các phương Học sinh đề Học sinh đề Học sinh đề pháp cải tiến xuất được các xuất được xuất được thí nghiệm phương pháp các phương các phương cải tiến thí pháp cải tiến pháp cải tiến nghiệm đầy thí nghiệm thí nghiệm đủ, chính xác đầy đủ, chính nhưng chưa dưới sự hướng xác dưới sự đầy đủ dẫn của giáo hướng dẫn viên của giáo viên - Ở buổi hoạt động ngoại khóa số 1 (Buổi 1-ngày 1/3) thì nhóm thực nghiệm A đã tiến hành chế tạo buồng sương Wilson. Trong đó, dụng cụ thí nghiệm được giáo viên chuẩn bị sẵn. HS có tính sáng tạo ít hơn, không có bước tìm kiếm dụng cụ để làm thí nghiệm.Do đó, HS thắc mắc và đặt rất nhiều câu hỏi cho GV về việc “Tại sao phải sử dụng dụng cụ này? Công dụng của chúng?”. Tuy nhiên, các em cũng đã cùng nhau thảo luận và tìm ra cách lắp đặt và thiết kế buồng sương Wilson một cách đơn giản nhất và cùng nhau quan sát được các vệt phóng xạ. Qua đây, ta thấy năng lực thực nghiệm của HS chưa được phát huy rõ ràng và còn rất mờ nhạt. - Ở buổi hoạt động ngoại khóa số 2 (Buổi 2-ngày 7/3), nhóm thực nghiệm B đã tự mình chuẩn bị, tìm kiếm nguyên-vật liệu cho buổi ngoại khóa. Các em thể hiện sự sáng tạo khi chế tạo buồng sương bằng những hộp nhựa, nắp đậy bằng màng bao thực phẩm, Nhưng do các em chưa hiểu kĩ tính năng và công dụng của các vật liệu nên thí nghiệm chưa được thành công và có nhóm bị thất bại. Do đó năng lực thực nghiệm của HS chưa được phát huy một cách tối đa. - Ở buổi hoạt động ngoại khóa số 3 (Buổi 3-ngày 14/3), nhóm thực nghiệm B đã cải tiến bộ dụng cụ của mình một cách độc đáo, sáng tạo. Các em đã thay hộp nhựa bằng hộp thủy tinh để làm tăng tính dẫn nhiệt, thay nắp hộp bằng miếng mica trong suốt để dễ dàng quan sát. Trải qua 2 buổi thực hiện hoạt động ngoại khóa thì ở buổi thứ 3, chúng tôi đã cho thấy học sinh có sự tiến bộ rõ rệt trong quá trình tiến hành thí nghiệm, cũng như việc lựa chọn dụng cụ thí nghiệm, sửa chữa các sai hỏng thông thường, thu thập kết quả thí nghiệm rất tốt. Khi này, tôi thấy rằng năng lực thực nghiệm của HS được phát huy một cách rõ rệt và tốt hơn hẳn so với nhóm thực nghiệm A.
  68. 59 Kết luận chương 3 Trong chương này, tôi đã trình bày về quá trình tổ chức hoạt động ngoại khóa để đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh. Qua việc tổ chức, theo dõi và phân tích, đánh giá diễn biến hoạt động nhận thức của HS qua các buổi thực nghiệm tôi rút ra kết luận và nhận xét sau: - Tiến hành tổ chức hoạt động ngoại khóa để đánh giá năng lực thực nghiệm của HS trong dạy học có tính khả thi. Khi được tiếp xúc với các dụng cụ thí nghiệm, tự tay lựa chọn, tìm kiếm nguyên vật liệu phù hợp làm các em rất hào hứng, tích cực tìm tòi, các thao tác thí nghiệm ngày càng thuần thục, chính xác hơn. Các em đã có rất nhiều ý tưởng, biện pháp để cải tiến bộ dụng cụ hoàn thiện hơn. - HS đã biết vận dụng những kiến thức đã học để giải thích hiện tượng nhằm khắc sâu hơn kiến thức lí thuyết Như vậy, có thể tổ chức hoạt động ngoại khóa này để đánh giá NLTN của học sinh. Tuy nhiên, vẫn còn một số hạn chế sau: - Đối tượng thực nghiệm nằm trong phạm vi hẹp. Chỉ thực nghiệm trong 1 lớp 12A1. - Thời gian tiến hành thực nghiệm còn hạn chế do HS lớp 12 dành nhiều thời gian cho việc ôn thi THPT Quốc gia 2019. - Thí nghiệm hoàn toàn mới nên học sinh và giáo viên chưa có nhiều kinh nghiệm khi thực hiện - Nguồn phóng xạ còn hạn hẹp nên không thể tổ chức trong phạm vi rộng. - Đá khô không thể bảo quản được lâu nên tốn nhiều chi phí cho việc làm thí nghiệm. - Công việc giảng dạy còn hạn chế do kinh nghiệm và thời gian chuẩn bị không nhiều.
  69. 60 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ kết quả của luận văn, đối chiếu với nhiệm vụ đặt ra, tôi đã giải quyết được những vấn đề lí luận và thực tiễn sau: - Làm rõ cơ sở lí luận của việc đánh giá năng lực thực nghiệm thông qua hoạt động ngoại khóa. - Xây dựng nội dung hoạt động ngoại khóa nhằm hướng dẫn học sinh chế tạo, thiết kế, tiến hành thí nghiệm buồng sương Wilson. Từ đó, củng cố và mở rộng kiến thức của bài Phóng xạ. Thông qua hoạt động ngoại khóa này, tôi cũng đã đánh giá được năng lực thực nghiệm của học sinh. - Tiến hành thực nghiệm trong 3 buổi hoạt động ngoại khóa và kết quả cho thấy có thể áp dụng hình thức này để đánh giá NLTN của học sinh. Tuy còn một số hạn chế nhưng kết quả TNSP và các kết luận rút ra từ đề tài vẫn đóng góp được phần nào tromng việc đánh giá NLTN của HS trong dạy học vật lí ở trường THPT. Kiến nghị - Mở rộng đối tượng thực nghiệm. Ví dụ mở rộng trong phạm vi toàn khối 12. - Thời gian thực nghiệm dài hơn để có những kết luận chính xác hơn. - Hoàn thiện hơn và vận dụng quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa nhằm đánh giá năng lực thực nghiệm. - Phát triển thêm về khâu kiểm tra đánh giá, xây dựng công cụ đánh giá cụ thể và chi tiết hơn để đánh giá mức độ phát triển NLTN của học sinh.
  70. 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Quang Đông (2003), Phương pháp tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí, Nxb Thái Nguyên. [2] Đỗ Đức Siêu (2011), Sáng kiến kinh nghiệm : “Tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí trong nhà trường”. [3] Phạm Minh Hạc (1995), Tâm lý học, tập 1, Nxb Giáo dục. [4] Nguyễn Văn Biên (2013), “Xây dựng chuyên đề thí nghiệm mở để bồi dưỡng năng lực thực nghiệm của HS trường THPT chuyên”, Tạp chí Giáo dục đặc biệt tháng 11/2013 . [5] Weinert F. E. (2001), Vergleichende Leistungsmessung in Schulen - eineumstrittene Selbstverstondlichkeit, In F. E. Weinert (eds), Leistungsmessung in Schulen, Weinheim und Basejl: Beltz Verlag. [6] Trần Nhật Linh (2015), Xây dựng và sử dụng công cụ đánh giá năng lực thục nghiệm của học sinh trong dạy học phần Cơ học Vật lí lớp 10, luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Đại học Sư Phạm Hà Nội. [7] Hoàng Phê (1992), Từ điển tiếng việt, Viện Khoa học Xã hội Việt Nam, Trung tâm từ điển ngôn ngữ, Hà Nội. [8] Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học vật lí ở trường THPT theo định hướng phát triển dạy học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, Nxb Đại học Sư Phạm Hà Nội. [9] Tô Văn Bình (2002), Thí nghiệm Vật lí ở trường phổ thông, Đại học Sư phạm Thái Nguyên. [10] Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) - Nguyễn Ngọc Hưng - Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ thông, Nxb Đại học Sư Phạm. [11] Phạm Hữu Tòng (1999), Hình thành vận dụng các phương pháp nhận thức khoa học trong dạy học Vật lí (Sách bồi dưỡng thường xuyên chu kỳ 1997-2000 cho giáo viên THPT), Bộ Giáo dục và Đào tạo, Nxb Giáo dục. [12] Trần Thị Ngọc Ánh (2017), Sử dụng phối hợp các loại hình thí nghiệm trong dạy học nhiệt học vật lí 10 trung học phổ thông, luận văn tiến sĩ giáo dục học, Đại học Huế. [13] Nguyễn Hoàng Anh (2015), Xây dựng và sử dụng thí nghiệm tự tạo theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học phần “Cơ học” Vật lí lớp 12 nâng cao, luận án tiến sĩ , Đại học Huế.
  71. 62 [14] Nguyễn Trọng Sửu, Nguyễn Hải Châu (2007), Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT, Nxb Giáo dục. [15] Zani (2016), “Wilson Cloud Chamber” G. Dept. of Physics, Brown University, RI USA. [16] Das Gupta, N. N.; Ghosh S. K. (1946). "A Report on the Wilson Cloud Chamber and its Applications in Physics". Reviews of Modern Physics.
  72. PL1 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1 PHIẾU TỰ ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TÍCH CỰC THAM GIA HOẠT ĐỘNG NHÓM CỦA CÁ NHÂN Tiêu chí Biểu hiện Mức độ Tốt Khá Trung Yếu bình Có thái độ tự giác và tích cực khi tham Sự tham gia hoạt gia động nhóm Tham gia đầy đủ các hoạt động nhóm Có đóng góp ý kiến liên quan đến vấn đề cần giải quyết Chú ý lắng nghe ý kiến đóng góp Thảo luận của thành và đóng viên khác góp ý kiến Các ý kiến đưa ra nhận được sự đồng tình ủng hộ của các thành viên khác Có đưa ra nhận xét,
  73. PL2 góp ý đối với các ý kiến của thành viên khác Hoàn thành nhiệm vụ được giao Hoàn thành Thực hiện nhiệm vụ nhiệm vụ đúng thời cá nhân hạn Giúp đỡ nhau để hoàn thành nhiệm vụ
  74. PL3 PHỤ LỤC 2 PHIẾU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TÍCH CỰC THAM GIA HOẠT ĐỘNG NHÓM CỦA CÁC THÀNH VIÊN TRONG NHÓM Nhóm: Người đánh giá: Mỗi học sinh tự đánh giá thành viên trong nhóm tham gia hoạt động nhóm với các mức độ như sau: tốt, khá, trung bình, yếu. Sự nhiệt Sự hợp Tham Đóng Thực tình, tác, tôn gia tổ góp ý hiện các tinh thần trọng và chức và kiến có nhiệm Họ và trách lắng điều giá trị, vụ được STT tên nhiệm nghe ý hành mới mẻ, giao kiến hoạt sáng tạo đóng động góp nhóm 1 2 3 4 5 6
  75. PL4 PHỤ LỤC 3 PHIẾU KHẢO SÁT HỨNG THÚ HỌC SINH SAU KHI THÍ NGHIỆM Đánh dấu x vào ô mà em cho là hợp lí. 1-Rất không đồng ý, 2-Không đồng ý, 3- Bình thường, 4-Đồng ý, 5-Rất đồng ý STT 1 2 3 4 5 1 Tôi rất hứng thú khi dự đoán đúng và giải thích được hiện tượng 2 Tôi rất hứng thú khi nghĩ ra phương án thí nghiệm 3 Tôi rất hào hứng khi tiến hành thí nghiệm 4 Tôi rất hào hứng khi tự nghĩ ra và chế tạo bộ dụng cụ thí nghiệm
  76. PL5 PHỤ LỤC 4 BIÊN BẢN LÀM VIỆC NHÓM Ngày .tháng .năm Địa điểm: Thời gian từ: giờ đến .giờ . Nhóm số Số thành viên có mặt: . Vắng: Nội dung công việc: Bảng phân công STT HỌ VÀ TÊN CÔNG VIỆC ĐƯỢC THỜI GHI GIAO GIAN CHÚ HOÀN THÀNH Kết quả làm việc
  77. PL6 Đánh giá từng thành viên Thư kí Nhóm trưởng
  78. PL7 PHỤ LỤC 5 PHIẾU TRAO ĐỔI Ý KIẾN VỚI GIÁO VIÊN (Về việc dạy học bài “Phóng xạ”) Đơn vị công tác: Xin quý thầy cô vui lòng dành ít thời gian để trao đổi một số ý kiến sau đây bằng cách đánh dấu X vào ô trống Chân thành cảm ơn thầy (cô). I. Về cơ sở vật chất 1. Trường thầy (cô) có phòng thí nghiệm bộ môn không? Không Đang xây Có 2. Trường thầy (cô) có được cung cấp dụng cụ tiến hành thí nghiệm trong chương “Phóng xạ” không? Không Thiếu Đủ 3. Thầy (cô) có tự chế tạo dụng cụ thí nghiệm đơn giản phục vụ khi dạy học bài “Phóng xạ” không? Không Thỉnh thoảng Thường xuyên 4. Để HS hứng thú, hiệu quả trong học tập thì cần sử dụng những phương tiện dạy học nào? II. Về phương pháp dạy học 1. Mức độ sử dụng các phương pháp dạy học dưới đây được thầy (cô) áp dụng khi dạy học bài “Phóng xạ” như thế nào? -GV giảng giải Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Đàm thoại giữa GV và HS Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Nêu và giải quyết vấn đề Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Phương pháp khác
  79. PL8 2. Theo thầy cô thì phương pháp nào phù hợp nhất với học sinh THPT? Vì sao? 3. Khi dạy bài “Phóng xạ”, thầy (cô) cho biết mức độ học sinh tham gia các hoạt động sau đây như thề nào? -Đề xuất được các dự đoán khoa học đơn giản Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Có thường xuyên tổ chức cho HS sửa chữa hay chế tạo dụng cụ thí nghiệm không? Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Đề xuất phương án thí nghiệm khảo sát một quá trình, hiện tượng vật lí Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Đề xuất được phương án thí nghiệm kiểm chứng một dự đoán khao học đơn giàn Không Thỉnh thoảng Thường xuyên III. Về tổ chức hoạt động ngoại khóa 1. Hoạt động ngoại khóa về vật lí đã được thầy (cô) tổ chức ở trường như thế nào? Không Thỉnh thoảng Thường xuyên -Nếu có thì: +Vào những chương nào trong chương trình vật lí phổ thông? + Vào những kiến thức nào? (khái niệm, định luật, ứng dụng kĩ thuật, )
  80. PL9 + Học sinh thích thú nhất đối với loại kiến thức nào?( khái niệm, định luật, ứng dụng kĩ thuật, ): 2. Hình thức nào sau đây được sử dụng trong hoạt động ngoại khóa? Và mối quan tâm của học sinh đối với từng hình thức như thế nào? -Thầy (cô) giáo hay học sinh trình bày các vấn đề vật lí Không thích Thích Rất thích -Đố vui, hái hoa dân chủ Không Thích Rất thích -Tham quan Không Thích Rất thích -Hình thức khác( xin nêu tên): 3. Nếu có tổ chức thì kết quả hoạt động ngoại khóa theo thầy (cô) như thế nào? Đạt Khá Tốt Ý kiến khác IV. Những khó khăn 1. Khi giảng dạy những kiến thức trog chương” Phóng xạ”, quý thầy (cô) gặp những thuận lợi, khó khăn gì? a. Thuận lợi b. Khó khăn
  81. PL10 2. Những khó khăn nào sau đây học sinh thường gặp sau khi học bài “Phóng xạ”? +Về kiến thức: - Các khái niệm, định luật khó với học sinh - Các thí nghiệm khó với học sinh - Các sai lầm mà học sinh thường có khi học xong bài này: +Về kỹ năng: - Kỹ năng bố trí thí nghiệm theo mẫu hay theo hướng dẫn của giáo viên - Kỹ năng tiến hành thí nghiệm - Kỹ năng thu thập và xử lí thông tin - Kỹ năng vận dụng các kiến thức để giải thích các hiện tượng vật lí - Kỹ năng diễn đạt chính xác bằng ngôn ngữ vật lí +Vể thái độ: - Sự hứng thú, đam mê - Tính kiên trì, bền bĩ trong công việc - Tinh thần hợp tác trong học tập - Thái độ trung thực
  82. PL11 PHỤ LỤC 6 PHIẾU ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH HỌC TẬP CỦA HỌC SINH (Về việc học bài “Phóng xạ”) Các em vui lòng cho ý kiến của mình về các vấn đề sau, bằng cách đánh X vào ô trống và phản hồi lại phiếu này Chân thành cảm ơn ý kiến của các em I. Về thái độ, tình cảm cảu HS đối với môn vật lí 1. Em có thích môn vật lí không? Có Không Bình thường Lí do là: 2. Em có thích làm thí nghiệm vật lí không? Có Không Bình thường Lí do là: 3. Trong khi học môn vật lí, em có: - Đọc bài trước - Chuẩn bị bài - Sưu tầm tài liệu liên quan - Đặt câu hỏi cho giáo viên - Tìm hiểu những hiện tượng vật lí trong tự nhiên và đời sống - Nghiên cứu các lí thuyết và ứng dụng của vật lí - Tập trung nghe giảng trên lớp - Ghi chép bài đầy đủ - Làm việc theo nhóm - Trao đổi với bạn bè 4. Em có thích làm các thí nghiệm tự tạo trong quá trình học vật lí không? Có Không Bình thường Lí do là:
  83. PL12 5. Em có thích tham gia các hoạt động ngoại khóa vật lí không? Có Không Bình thường Lí do là: 6. Em đã từng tham gia các hoạt động ngoại khóa vật lí không? Có Không Bình thường Những hoạt động ngoại khóa mà em đã được tham gia: 7. Nếu được tham gia hoạt động ngoại khóa về bài” Phóng xạ” em thích làm gì nhất? 8. Trong các hoạt động ngoại khóa, em thích tham gia hình thức nào nhất? - Cùng nhau trình bày các vấn đề vật lí - Đố vui, hái hoa dân chủ - Tham quan - Hình thức khác: II. Về quá trình học tập bài “Phóng xạ” 1. Trong quá trình học bài “ Sự phóng xạ” em có được: - Quan sát GV tiến hành TN vật lí không? Có Không - Làm TN không? Có Không - Hoàn cảnh em được làm TN: +Trong giờ xây dựng kiến thức mới +Trong giờ thực hành 2. Sau khi học bài “Phóng xạ”, em có thích chế tạo TN liên quan tới bài học không? Có Không III. Về kết quả học tập 1. Sau khi học xong bài “ Phóng xạ”, em thấy bản thân nắm vững kiến thức đến mức nào?
  84. PL13 2. Sau khi học bài “Phóng xạ”, với các kiến thức em đã học, em có thể giải thích hiện tượng vật lí trong SGK , SBT hay không? 3. Sau khi học bài “Phóng xạ”, với các kiến thức em đã học, em có thể giải thích hiện tượng vật lí trong thực tiễn không?
  85. PL14 PHỤ LỤC 7 GIÁO ÁN DẠY BÀI PHÓNG XẠ I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì. - Viết được phản ứng phóng xạ , -, +. - Nêu được các đặc tính cơ bản của các tia phóng xạ. 2. Kĩ năng: - Vận dụng giải được các bài toán đơn giản trong SGK và SBT. - Giải thích được các hiện tượng thực tế trong cuộc sống. - Chế tạo được dụng cụ thí nghiệm đơn giản và tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ đó để thấy được tính chất của các tia phóng xạ. 3. Thái độ: Rèn thái độ trung thực, kiên nhẫn. - Nghiêm túc trong giờ học. - Sôi nổi phát biểu xây dựng bài. - Tích cực tham gia hoạt động nhóm và hợp tác với giáo viên để hoàn thành tốt bài học. - Tích cực và chủ động tìm hiểu, học tập các kiến thức mới. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên, tranh ảnh về buồng sương Wilson. 2. Học sinh: III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Giới thiệu bài học Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Các em có bao giờ nghe - HS trả lời về “Phóng xạ” hay không? Tính chất của tia phóng xạ? Nó gây nguy hiểm không? Nó ứng dụng gì trong cuộc sống? - Để trả lời các câu hỏi thì chúng ta cùng nhau tìm hiểu bài “Phóng xạ” Hoạt động 2: Tìm hiểu về hiện tượng phóng xạ Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản I. Hiện tượng phóng - Thông báo định nghĩa - HS ghi nhận định nghĩa xạ phóng xạ. hiện tượng phóng xạ. 1. Định nghĩa (Sgk)