Sáng kiến kinh nghiệm Hướng dẫn học sinh sử dụng đồ dùng thí nghiệm trong giảng dạy Vật lý 7

 TểM TẮT SKKN
Tờn SKKN: Hướng dẫn HS sử dụng đồ dùng thí nghiệm trong giảng dạy Vật lý 7. 
 A. Đặt vấn đề 
 1.1. Lý do chọn đề tài
a) Cơ sở khoa học
b) Cơ sở lý luận
c) Cơ sở thực tiễn
 1.2. Mục tiêu của đề tài. 
Tìm hiểu những hạn chế của học sinh lớp 7 khi sử dụng đồ dùng thí nghiệm 
 1.3. Nhiệm vụ của đề tài. 
 Phân loại và hướng dẫn học sinh lớp 7 sử dụng đồ dùng thí nghiệm Vật lý 
 1.4. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu. 
 -Học sinh lớp 7A1, 7A2, 7A3 trường THCS Thị Trấn Trần Văn Thời.
 -Học kỳ I năm học: 2010 - 2011. 
B. Giải quyết vấn đề 
 2.1. Những biện pháp và giải pháp thực hiện.
 Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, các tri thức vật lí hoá là sự khỏi quát hoá các kết quả nghiên cứu thực nghiệm và các hiện tượng diễn ra trong đời sống 
2.2. Chuẩn bị thí nghiệm. 
2.3. Tiến hành thí nghiệm
2.4. Trao đổi ở tổ nhóm. 
2.5. Điều tra kết qủa học tập đầu năm. 
C. Kết luận 
3.1. Kết quả chất lượng học kỳ I. Năm học 2010- 2011: 
3.2. Bài học rút ra. 
3.3. ý kiến đề xuất, đề nghị. 
A. đặt vấn đề
1.1. Lý do chọn đề tài.
a) Cơ sở khoa học
Năm học 2010 - 2011 là năm thứ bảy thực hiện chủ trương của ngành GD & ĐT là: Phải thực hiện đổi mới phương pháp giảng dạy từ phương pháp dạy học cũ thụ động “thầy đọc - trò chép” sang phương pháp giảng dạy tích cực, chủ động, sáng tạo theo hướng “Phát huy trí lực của học sinh, lấy học sinh làm trung tâm”. Cũng như hầu hết các thầy cô giáo khác những năm học vừa qua bản thân tôi là một giáo viên giảng dạy môn Vật lý THCS luôn trăn trở, tìm tòi, từng bước thực hiện việc đổi mới phương pháp giảng dạy theo yêu cầu của Bộ Giáo dục - Đào tạo đề ra. Bởi chúng ta đều biết phương pháp giảng dạy là một trong những yếu tố cơ bản và quan trọng nhằm truyền đạt kiến thức tới học sinh đạt hiệu quả tốt nhất. Phương pháp giảng dạy phù hợp, khoa học sẽ là con đường giúp người học tiếp thu kiến thức một cách chủ động hiệu quả và phát huy trí lực của người học. Mỗi cấp học, mỗi bộ môn đều phải có một phương pháp giảng dạy phù hợp và phải không ngừng đổi mới, hoàn thiện và đây cũng chính là một trong những yếu tố, động lực nhằm không ngừng nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện cho học sinh hiện nay. 
b) Cơ sở lý luận
Quy luật của quá trình dạy học là từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, song quá trình nhận thức đó đạt hiệu quả cao hay không còn phụ thuộc vào phương pháp giảng dạy của thầy và quá trình tiếp thu kiến thức của trò. 
Vật lý là một trong những môn học có ưu thế trong việc phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của học sinh, trong đó sách giáo khoa là một trong những phương tiện thể hiện phương pháp dạy học tích cực. Trong chương trình vật lý 6, học sinh đã nhiều lần tập đưa ra “Dự đoán” và được giáo viên hướng dẫn làm thí nghiệm để kiểm tra tính đúng đắn của dự đoán. Đến lớp 7 phương pháp nghiên cứu đó cần được phát triển và nâng cao hơn cần hướng dẫn học sinh thường xuyên đưa ra nhiều dự đoán khác nhau về cùng một hiện tượng và tự lực đề xuất các phương án làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán. Đặc biệt trong chương trình vật lý 7 có sử dụng nhiều đến phương pháp thực nghiệm, tiếp tục rèn luyện cho học sinh kĩ năng làm thí nghiệm và từ thí nghiệm rút ra kiến thức của bài học. Bên cạnh việc áp dụng phương pháp thực nghiệm cần phải sử dụng phương pháp suy luận lôgic mới có thể rút ra kết luận khoa học. Chẳng hạn như căn cứ vào quan sát thí nghiệm, rút ra được các dạng giống nhau cho nhiều trường hợp, dạng đặc biệt của một trường hợp , xác định mối quan hệ định lượng giữa các hiện tượng, xử lí sự chênh lệch giữa các số liệu áp dụng để suy ra kết quả .
c) Cơ sở thực tiễn
 - Trường THCS Thị Trấn Trần Văn thời có cơ sở vật chất phục vụ cho việc giảng dạy còn nhiều hạn chế. Tuy phòng học đã kiên cố, sạch sẽ đúng qui cách nhưng phòng thực hành môn Vật lý vẫn phải dùng chung và không đảm bảo tiêu chuẩn. - Học sinh trường THCS Thị Trấn Trần Văn Thời phần lớn là các em chịu khó trong học tập và có đầy đủ sách giáo khoa, sách bài tập.
- Đội ngũ giảng dạy môn Vật lý ở trường có 4 giáo viên 
- Trước đây trong khi giảng dạy các môn học giáo viên chỉ chú trọng đến khối lượng kiến thức cần truyền đạt mà coi nhẹ phương pháp học tập và nghiên cứu mang tính đặc thù của từng môn . Vật lý là môn khoa học thực nghiệm thế nhưng tình trạng phổ biến hiện nay vẫn là : 
+ Hầu hết các bài dạy chưa có đủ dụng cụ thí nghiệm cần thiết cho học sinh.
+ Tranh vẽ minh hoạ gần như không có.
+ Kĩ năng làm thí nghiệm của học sinh vẫn còn hạn chế .
+ Dụng cụ thí nghiệm còn thiếu hoặc không đồng bộ, chất lượng kém .
+ Hầu hết các trường đều chưa có cán bộ phụ trách phòng thí nghiệm được đào tạo đúng chuyên môn.
 - Về cơ bản việc sử dụng thí nghiệm Vật lí ở trường trung học cơ sở vẫn còn hạn chế , chưa phát huy hết được tính độc lập sáng tạo của học sinh . Trong khi đó lượng kiến thức trong sách giáo khoa luôn được bổ sung chỉnh lí cho kịp với sự phát triển của thời đại .
 - Từ những nguyên nhân trên đẫn đến chất lượng của bộ môn chưa được tốt. Do đó trong 4 giải pháp đổi mới phương pháp dạy học vật lí ở trường trung học cơ sở thì giải pháp “ Phấn đấu làm đầy đủ, có chất lượng các thí nghiệm trên lớp là giải pháp được đặt lên hàng đầu” 
 - Chú trọng việc sử dụng đồ dùng dạy học và dụng cụ thí nghiệm ở tất cả các môn học trong các tiết dạy của giáo viên. Các tiết vật lý cũng như các tiết học khác nhất là các môn khoa học tự nhiờn, thí nghiệm Thầy cần tạo điều kiện để các em học sinh được tự tay làm thí nghiệm, tự mình quan sát, đo đạc và rút ra nhận xét, kết luận (tức là được trải nghiệm trong thực tế) các em học sinh học tập hứng thú hơn phát huy được tính năng động sáng tạo của các em, kết quả học tập đạt cao hơn rất nhiều.
 - Trong chương trình Vật lí 7 với đề tài Quang học - âm học - Điện học, các phần này hầu như bài nào cũng có thí nghiệm. Từ các thí nghiệm học sinh hình thành khái niệm. Ví dụ : nguồn sáng, sự phản xạ ánh sáng.... Cũng từ các thí nghiệm học sinh nhận biết được sự dao động của một số nguồn âm, phát hiện sự truyền âm trong chất rắn, chất lỏng, chất khí ...
 - Trong các phần này, chủ yếu là các thí nghiệm biểu diễn hình thành tri thức mới và một vài thí nghiệm chứng minh. Thí nghiệm kiểm tra đóng vai trò khai thác sâu kiến thức biến kiến thức thành kỹ năng kỹ xảo vận dụng vào giải bài tập.
 - Để khai thác các thí nghiệm làm phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của học sinh một cách cao nhất cần có một số biện pháp sau:
Trước yêu cầu cấp bách đó, giáo viên bậc THCS nói riêng và đội ngũ nhà giáo nói chung, luôn học hỏi tìm ra các biện pháp giảng dạy tốt nhất giúp học sinh tham gia một cách tích cực chủ động vào học tập phát huy tính năng động, sáng tạo của học sinh. Từ đó học sinh thấy thích được học môn học nói chung cũng như bộ môn Vật lý nói riêng và ham muốn khám phá tri thức nhân loại.
Từ những suy nghĩ, trên tôi đã nghiên cứu trao đổi với các nhóm bộ môn cũng như với giáo viên dạy bộ môn Vật lý về vấn đề khai thác các thí nghiệm trong các giờ học Vật lý, nhất là thí nghiệm vật lý 7. Đây là khối lớp mà bước đầu các em đã được làm quen với phương phát đổi mới trong dạy học, đó là điều kiện rất thuận lợi để có thể nâng cao hơn nữa hiệu quả trong việc tiếp thu kiến thức của học sinh. Trong chuyên đề này tôi muốn đề cập đến việc hướng dẫn HS sử dụng đồ dùng thí nghiệm trong giảng dạy Vật lý 7 để giờ học có hiệu quả . 
1.2. Mục tiêu của đề tài.
 Tìm hiểu những hạn chế của học sinh lớp 7 khi sử dụng đồ dùng thí nghiệm từ đó có nhữnh biện pháp khắc phục để giờ học có hiệu quả hơn.
1.3. Nhiệm vụ của đề tài.
 Đề tài nêu và giải quyết một số vấn đề sau: Cơ sở lý luận liên quan đến đề tài.
Cơ sở thực tế và hiện trạng của việc giảng dạy, sử dụng đồ dùng thí nghiệm Vật lý của học sinh trường THCS Thị Trấn Trần Văn Thời.
 Phân loại và hướng dẫn học sinh lớp 7 sử dụng đồ dùng thí nghiệm Vật lý. Kết quả đạt được. 
1.4. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu.
 -Học sinh lớp 7A1, 7A2, 7A3 trường THCS Thị Trấn Trần Văn Thời.
 -Học kỳ I năm học: 2010 - 2011.
 Để khai thác các thí nghiệm làm phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của học sinh một cách cao nhất cần có một số biện pháp và giải pháp sau:
B. giải quyết vấn đề
2.1. Những biện pháp và giải pháp thực hiện. 
 Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, các tri thức vật lí hoá là sự khỏi quát hoá các kết quả nghiên cứu thực nghiệm và các hiện tượng diễn ra trong đời sống. Dựa trên các thí nghiệm học sinh thực hiện được các thao tác tư duy để tiếp thu tri thức mới. Bài học có thí nghiệm kích thích óc tò mò khám phá khoa học, ham hiểu biết, rèn luyện óc độc lập suy nghĩ và tư duy sáng tạo cho học sinh.
 Để thực hiện tốt chương trình sách giáo khoa mới môn Vật lý lớp 7 và dạy - học theo phương pháp đổi mới đạt hiệu quả cao thì đòi hỏi giáo viên phải nghiên cứu, tìm tòi để đề ra được những phương pháp giảng dạy có hiệu quả nhằm hướng dẫn học sinh biết phân loại, sử dụng thành thạo và làm tốt các thí nghiệm trong chương trình sách giáo khoa. 
 Sau đây tôi xin được chia sẻ một số kinh nghiệm cũng như được trao đổi với các đồng nghiệp về biện pháp tổ chức học sinh tiếp thu kiến thức và đặc biệt là việc hướng dẫn học sinh sử dụng và làm thí nghiệm để đạt hiệu quả trong bài học: 
2.2. Chuẩn bị thí nghiệm.
 Nói chung thí nghiệm phải kích thích được hứng thú óc sáng tạo của học sinh. Muốn đạt được điều đó giáo viên phải tìm hiểu thật kỹ nội dung bài dạy, các thí nghiệm sẽ làm. 
Ví dụ: Khi nghiên cứu ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng tức là phải trả lời được câu hỏi: ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng có hứng được trên màn chắn không? Từ đó giáo viên xác định rõ mục đích thí nghiệm, lựa chọn các dụng cụ thí nghiệm cần thiết cho phù hợp. Các dụng cụ thí nghiệm phải đơn giản dễ làm và chất lượng tốt đảm bảo độ chính xác cao.
 Trong quá trình giáo dục rất cần có óc sáng tạo của giáo viên để có được các dụng 
cụ thí nghiệm phù hợp, vì không phải dụng cụ thí nghiệm nào cũng có và cũng hoạt động tốt, nhiều khi giáo viên phải tự tạo ra các dụng cụ thí nghiệm phục phụ cho giảng dạy.
 Để kích thích thị giác giáo viên cũng cần phải chọn các thí nghiệm có đồ dùng màu sắc tương phản giúp học sinh quan sát tốt hơn.
 Thí nghiệm thành công tức là phải được chuẩn bị kỹ, làm đi làm lại nhiều lần nếu thất bại sẽ phá vỡ tiến trình bài học gây tâm lí hoang mang thất vọng đối với học sinh. Điều không thể thiếu được là giáo viên phải chuẩn bị hệ thống câu hỏi hướng dẫn học sinh quan sát hiện tượng, phân tích kết quả thí nghiệm vận dụng các kiến thức có liên quan để đi đến tri thức mới một cách logic.
2.3. Tiến hành thí nghiệm.
 Bước 1: Thu thập thông tin.
 Giáo viên hướng cho học sinh quan sát các sự kiện, hiện tượng, thí nghiệm, tìm được những thông tin cần thiết từ thực tế, sách giáo khoa, báo....
 Lập kế hoạch khám phá thiết kế thí nghiệm, lựa chọn dụng cụ thiết bị thí nghiệm, chỉ ra đại lượng cần đo, những điều cần xác định trong thí nghiệm, chỉ ra những yếu tố cần giữ nguyên, không thay đổi khi làm thí nghiệm.
 Tiến hành thí nghiệm: Bố trí lắp đặt dụng cụ thiết bị thí nghiệm; thực hiện thí nghiệm theo hướng dẫn, thay đổi phương án thí nghiệm nếu kết quả không phù hợp với vấn đề đặt ra.
 Ghi kết quả khám phá. Đọc số chỉ của các dụng cụ thí nghiệm ở mức độ cẩn thận và chính xác cần thiết, lập bảng kết quả, biểu diễn kết quả bằng đồ thị, sơ đồ ......
 Bước 2: Xử lí thông tin.
Ví dụ như : Lập bảng, biểu, vẽ đồ thị theo những cách khác nhau, từ đó phân tích dữ liệu, kết quả thí nghiệm và nêu ý nghĩa của chúng. Tìm quy luật từ kết quả thí nghiệm từ biểu bảng đồ thị. Phân loại dấu hiệu giống nhau, khác nhau, nhận biết những dấu hiệu bản chất của những nhóm đối tượng đã quan sát..., so sánh, phân tích, tổng hợp dữ liệu và rút ra kết luận .
 Bước 3: Thông báo kết quả làm việc.
 Mô tả lại những thí nghiệm đã làm, trình bày, giải thích những việc đã làm bằng lời, bằng hình vẽ hoặc bằng đồ thị...nêu kết luận đã tìm thấy được.
 Bước 4: Vận dụng ghi nhớ kiến thức.
 Vận dụng giải các bài tập ( định tính, định lượng, thực nghiệm) làm đồ chơi, dụng cụ học tập..., học thuộc lòng.
 Trong mỗi tiết dạy có thí nghiệm, giáo viên có thể phát huy tính tích cực học tập của học sinh ở những mức độ khác nhau (có thể giỏo viờn thực hiện, có thể giáo viên điều khiển học sinh thực hiện một vài phần, có thể để học sinh tự thực hiện hoàn toàn.....)
 Ví dụ: ở bài “Sự truyền ánh sáng”
Khi nghiên cứu về đường truyền ánh sáng đầu tiên giáo viên phải yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa để thu thập thông tin để tìm hiểu mục đích của thí nghiệm, dụng cụ thí nghiệm và cách tiến hành thí nghiệm. Giáo viên yêu cầu học sinh bố trí thí nghiệm như hình 2.1 trong SGK và quan sát ánh sáng phát ra từ dây tóc đèn pin bằng ống thẳng và ống cong sau đó yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi: ánh sáng từ dây tóc đèn pin truyền trực tiếp đến mắt ta theo ống thẳng hay ống cong?
Để trả lời được câu hỏi này học sinh phải tự làm thí nghiệm, quan sát tìm tòi được những thông tin cần thiết cho quan niệm đường truyền của ánh sáng. Tiếp theo yêu cầu học sinh xử lí thông tin bằng thí nghiệm kiểm tra ( bố trí thí nghiệm như hình 2.2 SGK) với thí nghiệm này học sinh kiểm tra xem khi không dùng ống ánh sáng có truyền đi theo đường thẳng không? Việc xử lí thông tin này đòi hỏi học sinh phải suy nghĩ tìm tòi, tiến hành thí nghiệm, lựa chọn thông tin đã thu thập ở thí nghiệm hình 2.1 để tìm ra lời giải đáp đúng về đường truyền của ánh sáng. Từ đó học sinh phải hoàn thành được phần kết luận trong SGK (Đường truyền của ánh sáng trong không khí là đường thẳng).
Để phát huy hiệu quả các thí nghiệm học sinh tự tìm tòi kiến thức một cách chủ động sáng tạo. Điều vô cùng quan trọng là giáo viên phải biết kết hợp thí nghiệm với hệ thống câu hỏi dẫn dắt. ở chương II phần Âm học hầu hết các thí nghiệm biểu diễn và thí nghiệm kiểm chứng để xây dựng và mở rộng kiến thức. Ví dụ bài “Nguồn âm” ngoài các dụng cụ như dây cao su, trống, âm thoa....giáo viên có thể tạo thêm một thí nghiệm nhạc cụ (đàn ống nghịêm) và hướng cho học sinh tự làm và kiểm tra được kết luận. Với thí nghiệm củng cố này học sinh sẽ rất hứng thú và nắm vững được đặc điểm của nguồn âm đó là “Vật dao động phát ra âm”. Có làm được như vậy theo tôi đã đạt được mục đích đặt ra.
2.4. Trao đổi ở tổ nhóm.
 Ngoài sự nỗ lực của bản thân mỗi giáo viên cần tích cực học hỏi, trao đổi dự giờ đồng nghiệp nhất là giao lưu chuyên môn, các giờ dạy tốt dạy giỏi ở trường bạn. Đặc biệt trong trường hàng tháng tổ chức một buổi sinh họat chuyên môn của nhóm, tổ như đăng ký dạy tốt, thảo luận về việc vận dụng đổi mới phương pháp giảng dạy vào từng tiết học. Bàn bạc trong tổ về cách thức sáng tạo các thí nghiệm trong từng bài dạy. Nhờ đó mà kỹ năng thí nghiệm và chất lượng giảng dạy được nâng nên rõ rệt.
 2.5. Điều tra kết qủa học tập đầu năm 
 Thực tế về trình độ học tập của học sinh qua khảo sát đầu năm môn Vật lý ở ba lớp 7A1, 7A2, 7A3 như sau: 
Lớp
Số bài kiểm tra
Kết quả xếp loại
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
7A1
35
3
8,57
6
17,14
11
31,43
10
28,57
5
14,29
7A2
34
2
5,88
6
17,65
11
32,35
10
29,41
5
14,71
7A3
31
1
3,22
9
29,03
10
32,25
8
25,81
3
9,68
C. kết QUẢ ỨNG DỤNG TRIỂN KHAI VÀ KIẾN NGHỊ ĐỀ XUẤT.
3.1. Kết quả chất lượng học kỳ I năm học 2010- 2011:
 Qua việc áp dụng đề tài trên vào giảng dạy bản thân đã theo dõi và thông qua khảo sát chất lượng học kì I môn Vật lý và thu được kết quả tương đối khả quan, cụ thể như sau:
Lớp
Số bài kiểm tra
Kết quả xếp loại
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Kém
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
7A2
35
7
20,00
10
28,57
14
40,00
4
11,43
0
0
7A4
34
5
14,71
9
26,47
17
50,00
3
8,2
0
0
7A3
31
2
6,45
14
45,16
13
41,94
2
6,45
0
0
Như vậy, so với đầu năm thì tỷ lệ % học sinh tiếp thu và hiểu bài ngay tại lớp tăng lên rõ rệt, tỷ lệ khá giỏi tăng, giảm tỷ lệ học sinh yếu, không có học sinh kém, điều đáng kể hơn cả là tính năng động và khả năng tự lập của các em thể hiện khá rừ rệt, quan hệ thầy trò trở lên gần gũi hơn. Trong giờ học khoảng cách giữa cụ và trò được thu hẹp. Học sinh mạnh dạn hỏi cụ, trình bày quan điểm và lập trường của mình, mở rộng giao tiếp và tư duy của các em.
Qua việc áp dụng phương pháp đổi mới trên vào giảng dạy tại Trường THCS Thị Trấn trần văn thời, bản thân tôi đã rút ra một số bài học sau: 
3.2. Bài học rút ra.
 Việc đổi mới phương pháp giảng dạy là vấn đề cấp bách góp phần nâng cao chất lượng giáo dục. Tuy nhiên cũng giống như các hoạt động khác trong nhà trường nhân tố quyết định vẫn là đội ngũ giáo viên. Theo tôi người thầy phải có nhận thức đúng, yêu nghề, chăm chỉ có sự chuẩn bị kĩ ( sau khi đã nghiên cứu kĩ bài dạy) các thí nghiệm phải được thầy chủ động tiến hành trước nhiều lần, với các phương thức khác nhau để chọn ra phương pháp hay nhất, học sinh dễ áp dụng khai thác được tốt kiến thức từ các thí nghiệm này, học sinh phải tự mình được làm các thí nghiệm, ngôn ngữ của thầy phải trong sáng, chính xác, trình bày ngắn gọn xúc tích để học sinh tiếp thu bài nhanh. Bên cạnh đó người thầy phải luôn tìm tòi, sáng tạo, học tập, lắng nghe ý kiến góp ý của đồng nghiệp, rút ra kiến thức mang tính tinh chắc thực tiễn và vận dụng phương pháp tốt nhất cho mỗi bài dạy.
3.3. ý kiến đề xuất, đề nghị. 
 Trong thời gian tới nhà trường cần phải tham mưu cho Cấp ủy Đảng và chính quyền địa phương xây dựng cơ sở vật chất đầy đủ, đảm bảo đạt tiêu chuẩn. Tiến hành sửa chữa những đồ dùng bị hư hỏng; sắm mới những đồ dùng và tranh vẽ còn thiếu hoặc bị hư hỏng nặng không thể khắc phục được nữa.
 Môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm rất gần với cuộc sống đó là thuận lợi nhưng để khai thác hết hiệu quả của từng tiết học theo tôi là vô cùng khó khăn cho nên chắc chắn trên đây cũng chỉ là những kinh nghiệm nhỏ của tôi. Do điều kiện và năng lực còn hạn chế nên không tránh được những sai sót. Rất mong được sự góp ý chân thành của các đồng nghiệp.
 TVT, ngày 15 tháng 02 năm 2011
 Người viết
 Nguyễn Bớch Thủy