Xây dựng và sử dụng website dạy học chương `Động lực học chất điểm` Vật lý 10 trung học phổ thông

.......................68 Bảng 3.2: Bảng phân phối tần suất ......................................................................69 Bảng 3.3: Bảng phân phối tần suất lũy tích........................................................70 Bảng 3.4: Các thông số thống kê .........................................................................71 Bảng 3.5: Bảng thống kê điểm của lớp ĐC và TN ............................................72 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1: Phân bố điểm của hai nhóm đối chứng và thực nghiệm............69 Biểu đồ 3.2: Biểu đồ phân phối tần suất của hai nhóm....................................70 Biểu đồ 3.3: Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích ..............................................71 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 : Site “Trang chủ Website dạy học chương động lực học chất điểm”...................................................................................................35 Hình 2.2 : Site “Bài giảng điện tử ” ...................................................................36 Hình 2.3 : Site “Giáo án ”....................................................................................37 Hình 2.4 : Site “Kiến thức trọng tâm ” ..............................................................37 Hình 2.5 : Site “Kiến thức trọng tâm bài ba định luật Niu Tơn ”...................38 Hình 2.6 : Site “Thông tin bổ sung”...................................................................38 Hình 2.7 : Site “lực hướng tâm trong phần thông tin bổ sung” ......................39 Hình 2.8 : Site “Câu hỏi”.....................................................................................39 Hình 2.9 : Site “Câu hỏi bài chuyển động ném ngang”...................................40 Hình 2.10 : Site “Bài tập ”.....................................................................................40 Hình 2.11 : Site “Bài tập: Lực ma sát ” ...............................................................41 Hình 2.12 : Site “Ôn tập ”...................................................................................41 Hình 2.13 : Site “Ôn tập:bài tập trắc nghiệm ” ...................................................42 Hình 2.14 : Site “Tự kiểm tra ”.............................................................................43 Hình 2.15 : Site “Tự kiểm tra: tổng hợp và phân tích lực ” ..............................43 Hình 2.16 : Site “Thư viện ” .................................................................................44 Hình 2.17 : Site “Thư viện: ảnh động ” ...............................................................45 Hình 2.18 : Site “Thư viện: Flash ”......................................................................45 Hình 2.19 : Site “Thư viện: videoclip ” ...............................................................46 Hình 2.20 : Site “Vật lí vui ”................................................................................47 Hình 2.21 : Site “Liên kết” ....................................................................................47 Hình 2.22 : Site “Liên kết” ....................................................................................48 Hình 2.23 : Site “Lịch sử vật lí” ...........................................................................49 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Nhân loại đang bước vào những năm đầu tiên của thế kỷ 21, thế kỷ của nền kinh tế tri thức, thế kỷ của xã hội thông tin, thế kỷ của toàn cầu hóa. Đất nước ta đang trong thời kỳ hội nhập và phát triển. Trước sự phát triển như vũ bão của kinh tế và khoa học công nghệ, ngành giáo dục cần phải đào tạo đội ngũ con người mang tầm vóc thời đại mới, đáp ứng được nhu cầu của xã hội trong hiện tại và trong cả tương lai. Đảng ta khẳng định giáo dục là quốc sách hàng đầu. Chính giáo dục nước nhà sẽ đào tạo nên thế hệ tương lai có đủ tài trí để họ có thể trở thành những người làm chủ của đất nước, đưa đất nước ngày càng phát triển. Nghị quyết BCH Trung ương Đảng Cộng Sản Việt Nam lần 2, khóa VIII đã xác định rõ nhiệm vụ và mục tiêu của giáo dục: “Nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng những con người và thế hệ gắn bó với lí tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ tổ quốc, công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước; giữ gìn và phát triển các giá trị văn hóa của dân tộc, có năng lực tiếp thu văn hóa nhân loại, phát huy tiềm năng dân tộc và con người Việt nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có tác phong công nghiệp, có tổ chức kỹ luật, có sức khỏe là những người kế thừa xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng, vừa chuyên”. Trước những đòi hỏi của sự phát triển đất nước và thực trạng của nền giáo dục nước nhà, Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ra chỉ thị số 15/1999 CT- BGD và ĐT về đổi mới PPDH trong các trường sư phạm. Chỉ thị nêu rõ: “Đổi mới phương pháp giảng dạy và học tập trong các trường sư phạm nhằm tích cực hóa hoạt động học tập, phát huy tính chủ động, sáng tạo và năng lực tự học, tự nghiên cứu của học sinh, sinh viên. Nhà giáo giữ vai trò chủ đạo trong việc tổ chức, điều khiển, định hướng quá trình dạy học, còn người học giữ vai trò chủ động trong quá trình học tập và tham gia nghiên cứu khoa học”. Thực tế trong những năm qua, các cấp quản lí giáo dục, đội ngũ giáo viên đã có những nổ lực để cải tiến, đổi mới PPDH. Tuy nhiên, thực tiễn dạy học ở các trường THPT cho thấy: dạy học ở bậc THPT vẫn còn mang nặng tính truyền thụ hệ thống tri thức, ít chú ý đến việc rèn luyện tính tích cực, độc lập, sáng tạo, khả năng vận dụng tri thức vào thực tiễn. Do đó, thực tiễn đang đặt ra yêu cầu sự đổi mới PPDH ở trường THPT như là một yêu cầu cấp thiết, không thể chậm trễ được. Trong những năm gần đây, Công nghệ thông tin, mà trước hết là Internet có vai trò rất quan trọng trong việc đổi mới PPDH ở trường phổ thông. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Xây dựng và sử dụng Website dạy học chương động lực học chất điểm,Vật lí 10 THPT”. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu thiết kế và sử dụng Website dạy học chương động lực học chất điểm Vật lí 10 nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh và góp phần nâng cao chất lượng học tập vật lí ở trường THPT. 3. Giả thuyết khoa học Nếu được thiết kế và sử dụng hợp lí website vào trong dạy học vật lí thì sẽ tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập, nâng cao chất lựơng giảng dạy ở trường THPT. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu 4.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học vật lí nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh. 4.2. Nghiên cứu cơ sở khoa học của việc xây dựng và sử dụng Website trong dạy học. 4.3. Nghiên cứu nội dung, chương trình sách giáo khoa vật lí 10 và đặc điểm hình thành kiến thức của chương động lực học chất điểm. 4.4. Thiết kế Website dạy học chương động lực học chất điểm. 4.5. Xây dựng tiến trình dạy học cho từng bài cụ thể . 4.6. Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT để đánh giá tính hiệu quả của đề tài nghiên cứu. 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 5.1. Khách thể nghiên cứu Lí luận và thực tiễn dạy học vật lí ở trường THPT. 5.2. Đối tượng nghiên cứu Hoạt động dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông 6. Phạm vi đề tài nghiên cứu Sử dụng website vào dạy học chương “Động lực học chất điểm” của chương trình vật lí 10 tại các trường THPT thuộc tỉnh Đồng nai. 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1.Nghiên cứu lí thuyết  Văn kiện của Đảng, các nghị định thông tư chỉ thị của BGD & ĐT về phương pháp đổi mới giáo dục.  Tài liệu giáo dục học, tâm lí học, lí luận dạy học và phương pháp dạy học vật lí  Nghiên cứu các tài liệu viết về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học vật lí.  Nghiên cứu tài liệu các phần mềm hỗ trợ thiết kế website.  Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài liệu tham khảo có liên quan đến nội dung cần nghiên cứu. 7.2. Phương pháp điều tra quan sát  Tìm hiểu việc dạy và học thông qua dự giờ, trao đổi với giáo viên và học sinh ở các trường THPT để nắm bắt thực trạng của việc sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học.  Xây dựng các mẫu phiếu điều tra để có cơ sở cho việc cần đổi mới phương pháp dạy học bằng công nghệ thông tin sao cho phù hợp. 7.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm  Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở các trường THPT có đối chứng để kiểm tra tính khả thi của đề tài nghiên cứu. 7.4. Phương pháp thống kê toán học Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả thực nghiệm sư phạm và kiểm định giả thiết thống kê về sự khác biệt trong kết quả học tập của hai nhóm đối chứng và thực nghiệm. 8. Cấu trúc luận văn Phần mở đầu Phần nội dung Chương 1: Cơ sở lí luận của việc thiết kế và sử dụng website dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh. Chương 2: Thiết kế và sử dụng website vào dạy học chương “Động lực học chất điểm”. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. Phần kết luận Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG WEBSITE DẠY HỌC NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH 1.1. Cơ sở lí luận của việc dạy học vật lí theo định hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh 1.1.1. Bản chất của quá trình dạy và học 1.1.1.1. Bản chất của quá trình học Theo quan điểm tâm lí học thì học tập là quá trình hình thành và phát triển của các dạng thức hành động xác định, là sự thích ứng của chủ thể với tình huống, thông qua sự đồng hóa và sự điều tiết. Hoạt động của chủ thể tồn tại tương ứng với động cơ thúc đẩy hoạt động đó. [ 22, tr.28] 1.1.1.2. Bản chất của quá trình dạy Nếu học là hành động của học sinh xây dựng kiến thức cho bản thân mình và vận dụng kiến thức của mình thì dạy học là dạy hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức và hành động vận dụng tri thức) và do đó trong dạy học người dạy cần tổ chức các tình huống học tập đòi hỏi sự thích ứng của học sinh để qua đó học sinh chiếm lĩnh đươc tri thức đồng thời phát triển trí tuệ và nhân cách toàn diện của mình. [ 22, tr.30] 1.1.1.3. Mối liên hệ hoạt động dạy và hoạt động học Quá trình dạy học là quá trình thống nhất bao gồm quá trình dạy và quá trình học, là hệ thống tác động lẫn nhau giữa giáo viên và học sinh. Trong hệ thống đó, mỗi chủ thể tác động lẫn nhau có chức năng và vai trò của mình. Dạy là hoạt động tổ chức, hướng dẫn và định hướng hoạt động học theo mục tiêu dạy học. Học là những hoạt động chủ động của học sinh tìm kiếm kiến thức dưới sự tổ chức, định hướng và giúp đỡ của giáo viên. 1.1.2.Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học VL 1.1.2.1. Tính tích cực Tính tích cực nhận thức là thái độ cải tạo của chủ thể đối với khách thể thông qua sự huy động ở mức độ cao của chức năng tâm lí nhằm giải quyết vấn đề học tập - nhận thức. Nó vừa là mục đích hoạt động, vừa là phương tiện, vừa là điều kiện để đạt được mục đích vừa là kết quả của hoạt động. Nó là phẩm chất hoạt động của cá nhân. Tính tích cực của nhận thức - học tập đối với học sinh đòi hỏi phải có những nhân tố, tính lựa chọn thái độ đối với đối tượng nhận thức; đề ra cho mình mục đích, nhiệm vụ cần giải quyết sau khi đã lựa chọn đối tượng, cải tạo đối tượng trong hoạt động sau này nhằm giải quyết vấn đề. Hoạt động mà thiếu những nhân tố đó thì chỉ có thể nói đó là sự thể hiện trạng thái hành động nhất định của con người mà không thể nói là tính tích cực của nhận thức. Chẳng hạn, học sinh có thể theo yêu cầu của giáo viên, họ đọc sách, nhìn lên bảng và chuyển tất cả những cái gì nhìn thấy trên bảng vào vở, nhưng với cái đó họ không nhận biết được gì cả, vì họ không thể hiện thái độ cải tạo đối với điều đó, họ không có ý định suy ngẫm mối liên hệ điều thấy được, nghe được với điều họ đã biết và tìm ra những dấu hiệu mới sau này. Hiện tượng tính tích cực và trạng thái hành động về bề ngoài có thể giống nhau, nhưng khác nhau về bản chất. Tính tích cực khi được thể hiện trong hoạt động cải tạo, đòi hỏi phải thay đổi mà trước tiên là trong ý thức của chủ thể hành động. Còn trạng thái hành động không đòi hỏi một sự cải tạo như vậy. Tùy theo việc huy động chủ yếu những chức năng tâm lí nào mà mức độ huy động những chức năng tâm lí đó mà người ta phân ra ba loại tích cực: - Tích tích cực tái hiện: chủ yếu dựa vào trí nhớ và tư duy tái hiện. - Tính tích cực tìm tòi: được đặc trưng bằng sự bình phẩm, phê phán, tìm tòi tích cực về mặt nhận thức, óc sáng kiến, lòng khát khao hiểu biết, hứng thú học tập. Tính tích cực đó không bị hạn chế trong khuôn khổ những yêu cầu của giáo viên trong giờ học. - Tích tích cực sáng tạo: là mức độ cao nhất của tính tích cực. Nó đặc trưng bằng sự khẳng định con đường riêng của mình, không giống với con đường mà mọi người đã thừa nhận, đã trở thành chuẩn hóa, để đạt được mục đích [ 1] 1.1.2.2. Những biểu hiện của tính tích cực Trong quá trình học tập, tính tích cực được biểu hiện thông qua: - Sự hứng thú trong học tập, sự sẵn sàng của tư duy, - Sự tự giác, chủ động, hăng hái tham gia các nhiệm vụ học tập, - Sự sáng tạo trong tiếp thu và vận dụng kiến thức, - Quyết tâm vượt khó trong quá trình học tập. 1.1.2.3. Mục đích của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh Tích cực hóa là một tập hợp các hoạt động của người thầy nhằm chuyển vị trí người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập. 1.1.3. Đặc trưng của các PPDHTC [ 5 ] 1.1.3.1. Dạy học tăng cường phát huy tính tự tin, tích cực, chủ động, sáng tạo thông qua tổ chức thực hiện các hoạt động học tập của HS Trong phương pháp tổ chức, người học - đối tượng của hoạt động “dạy”, đồng thời là chủ thể của hoạt động “học” được cuốn hút vào các hoạt động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó HS tự lực khám phá những điều mình chưa rõ, chưa có chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp đặt. Được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó nắm được kiến thức kĩ năng mới, vừa nắm được phương pháp “làm ra” kiến thức, kĩ năng đó, không rập theo những khuôn mẫu sẵn có, được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo. Dạy theo cách này, GV không chỉ giản đơn truyền đạt tri thức mà còn hướng dẫn hành động. Nội dung và PPDH phải giúp cho từng HS biết hành động và tích cực tham gia các chương trình hành động của cộng đồng. 1.1.3.2. Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp và phát huy năng lực tự học của HS Các phương pháp dạy học tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho HS không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học. Trong các phương pháp học thì cốt lõi là dạy phương pháp tự học. Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội. Vì vậy, ngày nay người ta nhấn mạnh mặt hoạt động học trong quá trình dạy học, nổ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự học chủ động, đặt vấn đề phát triển tự học ngay trong trường phổ thông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học ngay trong tiết học có sự hướng dẫn của GV. 1.1.3.3. Dạy học phân hóa kết hợp với học tập hợp tác Trong một lớp học mà trình độ kiến thức, tư duy của HS không thể đồng đều tuyệt đối thì khi áp dụng PPDH tích cực buộc phải chấp nhận sự phân hóa về cường độ, mức độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học đươc thiết kế thành một chuỗi hoạt động độc lập. Áp dụng PPDH tích cực ở trình độ càng cao thì sự phân hóa ngày càng lớn.Việc sử dụng các phương tiện công nghệ thông tin trong nhà trường sẽ đáp ứng yêu cầu cá thể hóa hoạt động học tập theo nhu cầu và khả năng tự học của mỗi HS. Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân. Lớp học là môi trương giao tiếp thầy - trò, trò - trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập.Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới. Trong nhà trường, phương pháp học tập hợp tác được tổ chức ở cấp nhóm, tổ, hoặc cả lớp. Được sử dụng phổ biến trong dạy học là hoạt động hợp tác trong nhóm nhỏ 4 đến 6 người. Học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc phải giải quyết những vấn đề gay cấn, lúc xuất hiện nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung. Trong hoạt động theo nhóm nhỏ sẽ không có hiện tượng ỷ lại; tính cách, năng lực của mỗi thành viên được bộc lộ, được uốn nắn, phát triển tình bạn, ý thức tổ chức, tinh thần tương trợ. Mô hình hợp tác trong xã hội đưa vào đời sống học đường sẽ làm cho các thành viên quen dần với sự phân công hợp tác trong lao động xã hội. Trong nền kinh tế thị trường đã xuất hiện nhu cầu hợp tác xuyên quốc gia, liên quốc gia; năng lực hợp tác phải trở thành mục tiêu giáo dục mà nhà trường phải chuẩn bị cho HS. Chuyển từ dạy và học thụ động sang dạy và học tích cực, GV không còn đóng vai trò đơn thuần là người truyền đạt kiến thức, GV trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để học sinh tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình. Trên lớp HS hoạt động là chính, GV có vẻ nhàn nhã hơn nhưng trước đó, khi soạn giáo án, GV đã phải đầu tư công sức, thời gian rất nhiều so với kiểu dạy và học thụ động mới có thể thực hiện bài lên lớp với vai trò là người gợi mở, xúc tác, động viên, cố vấn, dẫn dắt, trọng tài trong các hoạt động tìm tòi hào hứng, tranh luận sôi nổi của HS. GV phải có trình độ chuyên môn sâu rộng, có trình độ sư phạm lành nghề mới có thể tổ chức, hướng dẫn các hoạt động của HS mà nhiều khi diễn biến ngoài tầm dự kiến của GV. 1.1.3.4. Kết hợp đánh giá của thầy với đánh giá của bạn, với tự đánh giá Hoạt động đánh giá đa dạng: đánh giá chính thức và không chính thức; đánh giá bằng định tính và định lượng; đánh giá bằng kết quả và bằng biểu lộ thái độ, tình cảm; đánh giá thông qua sản phẩm được giới thiệu và định hướng phát triển các mối quan hệ xã hội. 1.1.3.5. Tăng cường khả năng, kĩ năng vận dụng vào thực tế Phù hợp với điều kiện thực tế về cơ sở vật chất, về đội ngũ GV, khả năng của HS, tối ưu các điều kiện hiện có. Sử dụng các PTDH, thiết bị dạy học hiện đại khi có điều kiện. 1.1.3.6. Đem lại niềm vui, tạo hứng thú trong học tâp cho HS, đạt hiệu quả cao Tăng tính tích cực, chủ động, sáng tạo; tăng khả năng tự học; tăng tính tự tin; tăng khả năng hợp tác trong học tập và làm việc; tăng cơ hội được đánh giá; chất lượng, hiệu quả dạy học cao. 1.1.4. Một số PPDHTC [ 5 ] Thực hiện dạy và học tích cực không có nghĩa là gạt bỏ các PPDH truyền thống. Trong hệ thống các PPDH quen thuộc được đào tạo trong các trường sư phạm nước ta từ mấy thập kỉ gần đây cũng đã có nhiều phương pháp tích cực. Các sách lí luận dạy học đã chỉ rõ, về mặt hoạt động nhận thức, thì phương pháp thực hành là “tích cực” hơn phương pháp trực quan, phương pháp trực quan thì sinh động hơn phương pháp thuyết trình. Muốn thực hiện dạy và học tích cực thì cần phát triển phương pháp thực hành, phương pháp trực quan theo kiểu tìm tòi từng phần hoặc nghiên cứu phát hiện, nhất là khi dạy các môn khoa học thực nghiệm. Đổi mới PPDH cần kế thừa, phát triển những mặt tích cực của hệ thống PPDH đã quen thuộc, đồng thời cần học hỏi, vận dụng một số PPDH mới, phù hợp với hoàn cảnh, điều kiện dạy và học ở nước ta để giáo dục từng bước tiến lên vững chắc. Môi trường học tập mới khuyến khích hình thành thói quen tự học và tự đánh giá của HS, thói quen học cả đời. Theo hướng nói trên, nên quan tâm phát triển một số phương pháp dưới đây. 1.1.4.1. Dạy học vấn đáp Vấn đáp (đàm thoại) là phương pháp trong đó GV đặt ra những câu hỏi để HS trả lời, hoặc có thể tranh luận với nhau và với cả GV, qua đó HS lĩnh hội được nội dung bài học. Có ba mức độ: vấn đáp tái hiện, vấn đáp giải thích - minh họa và vấn đáp tìm tòi. 1.1.4.2. Dạy và học phát hiện và giải quyết vấn đề Trong một xã hội đang phát triển nhanh theo cơ chế thị trường, cạnh tranh gay gắt, thì phát hiện sớm và giải quyết hợp lí những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn là một năng lực bảo đảm sự thành đạt trong cuộc sống. Vì vậy, tập dượt cho HS biết phát hiện, đặt và giải quyết những vấn đề gặp phải trong học tập, trong cuộc sống của cá nhân, gia đình và cộng đồng không chỉ có ý nghĩa ở tầm PPDH mà phải được đặt như một mục tiêu giáo dục. Trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, HS vừa nắm được tri thức mới, vừa nắm được phương pháp chiếm lĩnh tri thức đó, phát triển tư duy tích cực sáng tạo, được chuẩn bị một năng lực thích ứng với đời sống xã hội: phát hiện kịp thời và giải quyết hợp lí các vấn đề nảy sinh. Dạy và học phát hiện, giải quyết vấn đề không chỉ giới hạn ở phạm trù PPDH, nó đòi hỏi cải tạo nội dung, đổi mới cách tổ chức quá trình dạy học trong mối quan hệ thống nhất với PPDH. 1.1.4.3. Dạy và học học hợp tác trong nhóm nhỏ PPDH hợp tác trong nhóm nhỏ là mới với đa số GV. PPDH hợp tác giúp các thành viên trong nhóm chia sẻ các băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới. Bằng cách nói ra những điều đang nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy mình cần học hỏi thêm những gì. Bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ không phải chỉ là sự tiếp nhận thụ động từ GV. Thành công của bài học phụ thuộc vào sự nhiệt tình tham gia của mọi thành viên, vì vậy phương pháp này còn gọi là phương pháp cùng tham gia, nó như một phương pháp trung gian giữa sự làm việc độc lập của từng HS với sự việc chung của cả lớp.Trong hoạt động nhóm, tư duy tích cực của HS phải được phát huy và ý quan trọng của phương pháp này là rèn luyện năng lực hợp tác giữa các thành viên trong tổ chức lao động. Cần tránh khuynh hướng hình thức và đề phòng lạm dụng, cho rằng tổ chức hoạt động nhóm là dấu hiệu tiêu biểu nhất của đổi mới PPDH, hoạt động nhóm càng nhiều thì chứng tỏ PPDH càng đổi mới. 1.2. Cơ sở khoa học của việc thiết kế, sử dụng website dạy học vật lí nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh 1.2.1. Phương tiện dạy học 1.2.1.1. Khái niệm và tầm quan trọng của phương tiện dạy học Phương tiện dạy học là những thiết bị có khả năng chứa đựng hoặc chuyển tải những thông tin về nội dung dạy học và sự điều khiển của quá trình dạy học. Mô hình, hình vẽ, sách giáo khoa, phiếu học tập, máy vi tính… là những ví dụ về phương tiện dạy học. Phương tiện dạy học tạo điều kiện thuận lợi cho việc tổ chức hoạt động học tập. Chúng có thể tiếp nối, mở rộng giác quan của con người, hình thành những môi trường có dụng ý sư phạm, mô phỏng những hiện tượng, quá trình nguy hiểm hoặc vượt quá những sự hạn chế về thời gian, không gian và chi phí,… 1.2.1.2. Những phương tiện dạy học thông dụng Các phương tiện dạy học có thể được liệt kê theo những nhóm sau đây: a) Phương tiện nghe nhìn Thuộc nhóm này có: Vật thật, mô hình, hình ảnh, máy ghi âm… b) Tài liệu in ấn Tài liệu in ấn như sách giáo khoa, sách bài tập, sổ tay tóm tắt công thức, phiếu học tập… c) Công nghệ thông tin và truyền thông Thuộc nhóm này có máy vi tính, đĩa mềm, đĩa CD-Rom, hệ multimedia. 1.2.1.3. Vai trò của phương tiện dạy học Phương tiện có thể đóng nhiều vai trò trong quá trình dạy học. Các phương tiện dạy học thay thế cho những sự vật, hiện tượng và các quá trình xảy ra trong thực tiễn mà giáo viên và học sinh không thể tiếp cận trực tiếp được. Chúng giúp cho thầy giáo phát huy tất cả các giác quan của học sinh trong quá trình truyền thụ kiến thức, do đó giúp học sinh nhận biết được quan hệ giữa các hiện tượng và tái hiện được những khái niệm, quy luật làm cơ sở cho việc đúc rút kinh nghiệm và áp dụng kiến thức đã học vào thực tế sản xuất. Thực tiễn sư phạm cho thấy, phương tiện dạy học có các đặc trưng chủ yếu như sau: - Có thể cung cấp cho học sinh các kiến thức một cách chắc chắn và chính xác, như vậy nguồn tin họ thu nhận được trở nên đáng tin cậy và được nhớ lâu bền hơn. - Làm cho việc giảng dạy trở nên cụ thể hơn, vì vậy tăng thêm khả năng của học sinh tiếp thu những sự vật, hiện tượng và các quá trình phức tạp mà bình thường học sinh khó nắm vững được. - Rút ngắn thời gian giảng dạy mà việc lĩnh hội kiến thức của học sinh lại nhanh hơn. - Giải phóng người thầy giáo khỏi một khối lượng lớn các công việc tay chân, do đó làm tăng khả năng nâng cao chất lượng dạy học. - Dễ dàng gây được cảm tình và sự chú ý của học sinh. - Bằng việc sử dụng phương tiện dạy học, giáo viên có thể kiểm tra một cách khách quan khả năng tiếp thụ kiến thức cũng như sự hình thành kĩ năng, kĩ xảo của học sinh. 1.2.1.4. Sử dụng phương tiện dạy học thích ứng linh hoạt với những ý đồ về phương pháp dạy học Những phương tiện dạy học nói chung có khả năng đáp ứng những nhu cầu đa dạng. Mỗi phương pháp dạy học cần đến không phải chỉ một phương tiện dạy học xác định. Đặc biệt cần tăng cường sử dụng những phương tiện dạy học tạo môi trường tương tác cho học sinh học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo, được thực hiện độc lập hoặc trong giao lưu. 1.2.2. Sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông với tư cách là công cụ dạy học [ 16 ] 1.2.2.1. Ý đồ sư phạm của việc sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông với tư cách là công nghệ hỗ trợ dạy học Những phần mềm dạy học có khả năng phục vụ những ý đồ sư phạm như sau:  Tạo môi trường tương tác để người học hoạt động và thích nghi với môi trường. Việc dạy học diễn ra trong quá trình hoạt động và thích nghi đó.  Tạo điều kiện cho người học hoạt động độc lập tới mức độ cao, tách xa thầy giáo trong những khoảng thời gian dài mà vẫn đảm bảo mối liên hệ ngược trong quá trình dạy học. Do đó việc sử dụng những phần mềm dạy học của MVT dẫn đến những kiểu dạy học mới  Tạo điều kiện thực hiện những ý tưởng lớn trong giáo dục như học mọi nơi, học mọi lúc, học suốt đời. 1.2.2.2. Những chức năng sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong quá trình dạy học Trong quá trình dạy học, công nghệ thông tin và truyền thông giúp thầy giáo thực hiện các chức năng điều hành sau:  Đảm bảo trình độ xuất phát  Hướng đích và gợi động cơ  Làm việc với nội dung mới  Củng cố ( ôn, đào sâu, luyện tập, ứng dụng và hệ thống hóa)  Kiểm tra, đánh giá  Hướng dẫn công việc ở nhà. 1.2.2.3. Những hình thức sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông như công cụ dạy học  Giáo viên trình bày bài dạy có sự hỗ trợ của CNTT.  Học sinh làm việc trực tiếp với công nghệ thông tin và truyền thông dưới sự hướng dẫn giáo viên và sự kiểm soát chặt chẽ của thầy giáo.  Học sinh học tập độc lập nhờ CNTT và truyền thông, đặc biệt là nhờ những chương trình máy tính.  Học sinh tra cứu tài liệu và học tập độc lập hoặc trong giao lưu trên mạng cục bộ hay Internet. 1.2.3. Website dạy học 1.2.3.1 Khái niệm về Website dạy học WWW (World Wide Web) là một dịch vụ thông tin mới và hấp dẫn nhất trên Internet dựa trên kỹ thuật biểu diễn thông tin có tên gọi là “Siêu văn bản” (HyperText). WWW không phải là một hệ thống cụ thể mà là một tập hợp các công cụ tiện ích và các siêu giao diện (Meta Interface) giúp người sử dụng có thể tạo ra các siêu văn bản và cung cấp cho những người sử dụng khác trên Internet, ta gọi tắt là công nghệ Web. Công nghệ Web cho phép truy cập và xử lí các trang dữ liệu đa phương tiện (Hypermedia) trên Internet. Để xây dựng các trang thông tin đa phương tiện như vậy, Web sử dụng một ngôn ngữ có tên là HTML (HyperText Markup Language). HTML cho phép đọc và liên kết các kiểu dữ liệu khác nhau trên cùng một trang thông tin. Như vậy, trang Web (Web page) là trang tin trên mạng Internet. Nội dung thông tin được diễn tả một cách sinh động bằng văn bản, đồ hoạ, ảnh tĩnh, ảnh động, phim, âm thanh, tiếng nói... Mỗi trang Web được đánh dấu bằng một địa chỉ để phân biệt với các trang khác và giúp mọi người truy cập đến. Bảng web (Website) là tập hợp các trang web được liên kết lại với nhau xuất phát từ một trang gốc (Home page), hay còn được gọi là trang xuất phát, trang đầu tiên. Mỗi bảng Website có một địa chỉ riêng và đó cũng chính là địa chỉ của trang gốc hay trang xuất phát. Xuất phát từ khái niệm của Website ở trên, có thể hiểu Website dạy học là một phương tiện dạy học (dưới dạng phần mềm trên máy tính), được tạo ra bởi các siêu văn bản (là các bài giảng điện tử) trên đó bao gồm một tập hợp các công cụ tiện ích và các siêu giao diện (trình diễn các thông tin Multimedia: văn bản, âm thanh, hình ảnh), để hỗ trợ việc dạy và học và cung cấp cho những người sử dụng khác trên mạng các máy tính. [24] 1.2.3.2. Một số nguyên tắc cơ bản trong việc xây dựng Website dạy học Muốn đưa một Website trở thành phương tiện dạy học, khi xây dựng cần tuân theo một số nguyên tắc cơ bản sau:  Đảm bảo tính sư phạm: Xây dựng Website dạy học trước tiên cần phải xuất phát từ những ý đồ sư phạm đối với các hoạt động dạy học trên lớp, chứ không phải chỉ xuất phát từ khả năng của máy vi tính trong việc lưu trữ, xử lí và truy xuất thông tin. Sự hấp dẫn người sử dụng khi truy cập các Website trên mạng là ở khả năng ._.trình diễn các thông tin Multimedia rất sinh động. Tuy nhiên, nếu lạm dụng nó trong thiết kế thì có khi sẽ phản tác dụng trong dạy học. Trình tự xuất hiện của các thông tin, sử dụng các hiệu ứng, các hình ảnh động, phim ảnh, màu sắc... đều phải được cân nhắc một cách kỹ lưỡng tuân theo những nguyên tắc sư phạm trong quá trình dạy học. Như vậy, muốn xây dựng Website cần phải xây dựng trước cấu trúc mang tính chất kịch bản cho quá trình trình diễn thông tin.  Đảm bảo tính hiệu quả: Các hoạt động dạy học rất đa dạng và phong phú bao gồm cả những hoạt động chân tay và hoạt động trí óc. Website với tư cách là một phần mềm, cùng với máy tính phải hỗ trợ được nhiều mặt trong quá trình dạy học. Giải phóng người dạy thoát khỏi những lao động phổ thông để có nhiều thời gian hơn đầu tư cho việc tổ chức, thiết kế, điều khiển, giám sát và điều chỉnh hoạt động nhận thức của người học. Đồng thời phải tạo được những điều kiện tốt để hoạt động nhận thức của học sinh được diễn ra một cách tích cực, độc lập, chủ động và sáng tạo.  Đảm bảo tính mở và tính phổ dụng: Trong một Website thường có sự liên kết của nhiều Site, mỗi một Site sẽ đảm nhận hỗ trợ một số chức năng nào đó. Xây dựng cấu trúc của Website cũng tức là thực hiện việc phân nhóm các chức năng mà Website có thể hỗ trợ. Về phương diện kỹ thuật lập trình, đây chính là việc mô đun hoá một chương trình để dễ dàng cho thiết kế cài đặt, bảo trì và nâng cấp sau này. Mặt khác, Website phải được viết dưới dạng một phần mềm công cụ để có thể sử dụng cho mọi môn học bất kỳ khi thay đổi cơ sở dữ liệu tương ứng.  Đảm bảo tính tối ưu của cấu trúc cơ sở dữ liệu: Khi thiết kế một Website, việc xây dựng cơ sở dữ liệu rất quan trọng. Dữ liệu ấy phải được cập nhật dễ dàng và thuận lợi, yêu cầu kích thước lưu trữ phải tối thiểu, truy cập nhanh chóng khi cần (nhất là đối với các dữ liệu Multimedia), dễ dàng chia sẻ, dùng chung hay trao đổi giữa nhiều người dùng. Đặc biệt với dạy học, cấu trúc cơ sở dữ liệu phải hướng tới việc hình thành những thư viện điện tử trong tương lai, như thư viện các bài tập, đề thi; thư viện các tranh ảnh, các phim học tập; thư viện các tài liệu giáo khoa,... Cùng với việc xây dựng Website, cần xây dựng các công cụ nhập dữ liệu một cách thuận tiện, đơn giản để mọi người có thể tham gia bổ sung dữ liệu.  Đảm bảo tính thân thiện trong sử dụng: Xu hướng xây dựng các phần mềm hiện nay là chương trình phải có giao diện hết sức thân thiện đối với mọi người theo nghĩa dễ tìm hiểu, dễ tiếp cận, dễ thao tác, dễ sử dụng, tận dụng được các thói quen có sẵn. Việc sử dụng quá nhiều phím chức năng, giao tiếp người máy qua nhiều menu, hộp thoại, trình bày thông tin ngược với những tư duy thông thường, sử dụng màu sắc, độ tương phản không phù hợp với tâm lí thị giác sẽ là những cản trở lớn đối với người sử dụng đến với Website. [24] 1.2.3.3 Vai trò của Website trong dạy học Website có thể chứa một dung lượng lớn các kiểu dữ liệu khác nhau phục vụ đắc lực cho mọi chức năng của quá trình dạy học. Sử dụng website dạy học mang lại các hiệu quả sau: - Rèn luyện phương pháp tự học, tự nghiên cứu, tự tìm kiếm tri thức. - Làm tăng tính trực quan sinh động của bài giảng tạo kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. - Là diễn đàn trao đổi thông tin của nhiều người. 1.2.4. Website dạy học vật lí 1.2.4.1. Cơ sở lí luận của việc xây dựng Website trong dạy học vật lí  Xây dựng trang Web đảm bảo trình độ xuất phát Xây dựng trang Web giúp học sinh tái hiện những tri thức và tái tạo kỹ năng cần thiết. Việc tái hiện hoặc tái tạo có thể thực hiện theo hai cách: + Minh họa các hiện tượng vật lí, những câu hỏi để ôn tập những kỹ năng cần thiết một cách tường minh trước khi dạy nội dung bài mới. Tái hiện hoặc tái tạo kiểu này gọi là tái hiện hoặc tái tạo tường minh. + Nêu và minh họa các hiện tượng vật lí ở những lúc thích hợp trong mối liên quan từng nội dung mới chứ không thành một pha tách biệt. Tái hiện hoặc tái tạo kiểu này gọi là tái hiện hoặc tái tạo ẩn tàng.  Xây dựng trang Web hỗ trợ cho học sinh làm việc với nội dung mới Các phần mềm mô phỏng, minh họa các hiện tượng vật lí, hình ảnh tĩnh, hình ảnh động, videoclip có tác dụng rất lớn cho học sinh khai thác và đi tìm nguồn tri thức mới một cách chủ động và sáng tạo. Phần này thể hiện rõ trong cách thiết kế site bài giảng điện tử.  Xây dựng trang Web củng cố tri thức và kỹ năng Việc củng cố tri thức, kỹ năng một cách có định hướng và có hệ thống có một ý nghĩa to lớn trong dạy học.  Luyện tập: Xây dựng trang Web nhằm mục tiêu rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo cho học sinh. Khi xây dựng nội dung của site này cần phân bậc hoạt động nghĩa là cần xây dựng những mạch bài tập phân bậc để điều khiển quá trình dạy học phù hợp với các loại đối tượng học sinh.  Hệ thống hóa kiến thức: Nhằm vào việc so sánh, đối chiếu những tri thức đạt được, nghiên cứu những điểm giống nhau và khác nhau làm nổi rõ những mối quan hệ giữa chúng. Nhờ đó mà người học đạt được không phải chỉ là những tri thức riêng lẻ mà là một hệ thống tri thức.  Đào sâu: Đào sâu trước hết nhằm vào việc phát hiện và giải quyết những vấn đề liên quan đến những phương diện khác nhau, những khía cạnh khác nhau của tri thức. Site câu hỏi sẽ có chức năng giúp học sinh bổ sung, mở rộng và hoàn chỉnh tri thức.  Xây dựng trang Web kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng Đây là ưu điểm lớn của website. Sử dụng lập trình trắc nghiệm của ngôn ngữ JavaScript nhúng trong FrontPage ta sẽ được một site tự kiểm tra, đánh giá về kiến thức của học sinh. Giáo viên xây dựng những câu trắc nghiệm để học sinh sử dụng vào mục đích kiểm tra kiến thức của mình ngay, sau bài học hoặc ôn luyện sau từng phần, từng chương. Chương trình sẽ tiến hành đánh giá và phản hồi kết quả, qua đó giúp học sinh tự đánh giá khả năng của mình và giáo viên có thể đánh giá năng lực của từng học sinh. 1.2.4.2. Lựa chọn công cụ xây dựng Website  Yêu cầu về công cụ Công cụ thiết kế phải lựa chọn sao cho có tính chất hiện đại, dễ thiết kế, dễ sử dụng và mang lại hiệu quả cao trong dạy học.  Công cụ thiết kế Website Hiện nay có nhiều phần mềm thiết kế Web.Ví dụ như: Microsoft FrontPage, MacroMedia Dreamweaver…Mỗi công cụ thiết kế Web đều có phần ưu điểm và yếu điểm của nó. Chọn Microsoft FrontPage để thiết kế với những tiện lợi sau đây: Các menu và thành phần giao diện sẽ rất thuận tiện cho người quen sử dụng và các sản phẩm của Microsoft như Word, PowerPoit… FrontPage tích hợp nhẹ nhàng với Office khác, có thể dễ dàng di chuyển văn bản hình ảnh và ngay cả một Slide của PowerPoit vào FrontPage. FrontPage cũng có công dụng để truy cập cơ sở dữ liệu mà không cần phải lập trình. 1.2.4.3. Tổ chức website Các trang trong Website được nối kết với nhau theo kiểu trực tiếp tạo thành một cấu trúc như hình vẽ: Page 1 Page 2 Page 5 Page 4 Page 6 Page 3 1.2.4.4. Hình thức triển khai website dạy học Căn cứ vào tình hình cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học và điều kiện kinh tế của từng địa phương mà có thể tiến hành cài đặt và khai thác các Website dưới các hình thức sau: - Cài đặt Website trên các máy tính cá nhân. Hình thức này cho phép phổ biến các Website đến từng học sinh mà gia đình có trang bị cho máy tính cá nhân. Hình thức này các em có thể học tập tại nhà, không hạn chế thời gian, rẻ tiền. Tuy nhiên hình thức này chưa khai thác hết chức năng của trang Website. - Cài đặt Website lên hệ thống mạng cục bộ của trường. Hiện nay nhiều trường đã lắp đặt một số phòng máy có nối mạng cục bộ. Website được cài đặt lên máy chủ, chia sẻ cho các máy trạm. Giáo viên sử dụng các phòng máy này để tổ chức cho học sinh học tập. - Đưa Website lên mạng Intenet để phổ biến trên phạm vi rộng. Với hình thức này người đăng ký sử dụng dịch vụ phải trả tiền. Tuy nhiên khi đưa Website trên mạng, chúng ta có thể khai thác tối đa thế mạnh mà Internet mang lại. 1.2.4.5. Vai trò của website trong dạy học vật lí Sử dụng Website để làm công cụ hỗ trợ hoạt động dạy của giáo viên - Website dùng cho GV dạy tại lớp học. - Website là nguồn tài liệu để GV tham khảo và chia sẻ thông tin: Với nguồn tư liệu dồi dào trong website: thư viện hình ảnh, thư viện ảnh động, thư viện các phim video, thư viện Flash giáo viên có thể khai thác để minh họa, mô phỏng, định hướng tốt được nội dung bài học, lôi cuốn học sinh tham gia tích cực vào bài học. Với hệ thống bài học được thiết kế công phu, hỗ trợ cho giáo viên hướng dẫn học sinh làm việc với nội dung bài mới đạt hiệu quả cao. Với hệ thống bài tập, câu hỏi được sắp xếp có ý đồ sư phạm sẽ giúp cho giáo viên hướng dẫn học sinh ôn tập, rút ngắn được thời gian trình bày của giáo viên. - Website dạy học còn là công cụ giúp giáo viên có thể trao đổi chuyên môn với nhau nhằm nâng cao tay nghề, qua đó tích lũy kinh nghiệm và phát huy tính sáng tạo trong hoạt động giảng dạy của mình. Sử dụng Website để làm công cụ hỗ trợ hoạt động học tập của học sinh Với Website đã xây dựng học sinh có thể tự học thông qua Web với một trình tự đã được lập sẵn theo ý đồ thiết kế của giáo viên hoặc học sinh có thể tự học với nhịp độ phù hợp với khả năng của mỗi cá nhân. Thông qua việc tự học trên website học sinh rèn luyện khả năng độc lập tự chủ trong học tập: tự nghiên cứu bài mới, tự ôn tập, tự củng cố kiến thức, tự tìm kiếm thông tin trên mạng internet và đặc biệt là tự kiểm tra đánh giá một cách nhanh chóng và chính xác. 1.3. Kết luận chương 1 Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học thì phương tiện dạy học đóng vai trò hết sức quan trọng. Thiết kế và sử dụng Website dạy học trên cơ sở lí luận dạy học hiện đại là một hướng đi phù hợp với xu thế dạy học hiện đại ngày nay. Website dạy học phát huy vai trò của người thầy trong quá trình dạy học. Thầy giáo phải lập kế hoạch cho những hoạt động của mình trước, trong và sau khi học sinh học tập. Website dạy học sẽ tạo ra khả năng để GV trình bày bài giảng sinh động hơn, dễ dàng cập nhật và thích nghi với sự thay đổi nhanh chóng của khoa học hiện đại Website dạy học là công cụ hỗ trợ cho học sinh học tập theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh. Học sinh có thể học trước, trong và sau bài dạy của giáo viên; có thể học ở nhà, ở trên phòng máy của trường, trên Internet.Có nghĩa là học mọi lúc, mọi nơi sao cho phù hợp với hoàn cảnh của từng học sinh. Thông qua học tập bằng Website học sinh được trải nghiệm với những ứng dụng của tin học điều đó có tác dụng gợi động cơ cho việc học tập những nội dung tin học. Website dạy học vật lí với nguồn tri thức được khai thác từ Internet giúp GV và HS có cái nhìn rộng hơn về thế giới bên ngoài và bước đầu hình thành thói quen khai thác và sử dụng nguồn thông tin vô tận để tự học và học tập suốt đời. Chương 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG WEBSITE VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” 2.1. Phân tích nội dung kiến thức và tìm hiểu tình hình dạy học học chương “Động lực học chất điểm” 2.1.1. Cấu trúc nội dung chương Động lực học chất điểm Chương “Động lực học chất điểm” là chương thứ hai của chương trình lớp 10 THPT. Chương này gồm có tất cả 8 bài: - Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm. - Ba định luật Niu Tơn. - Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn. - Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc. - Lực ma sát. - Lực hướng tâm. - Bài toán về chuyển động ném ngang. - Thực hành: Đo hệ số ma sát. Toàn bộ chương này được giảng dạy trong 11 tiết trong đó có 1 tiết bài tập và 2 tiết thực hành. Nội dung kiến thức của chương này rất quan trọng vì nó là kiến thức nền tảng cho các chương sau của phần cơ học lớp 10. Đặc biệt có liên quan đến phần dao động cơ học của chương trình vật lí 12. Do đó học sinh cần phải nắm vững kiến thức của chương này. 2.1.2. Mục tiêu dạy học chương động lực học chất điểm  Giúp học sinh đạt được một hệ thống kiến thức vật lí phổ thông, cơ bản và phù hợp với những quan điểm hiện đại : - Khái niệm về lực; quán tính; khối lượng; trọng lượng và trọng lực. - Các định luật vật lí: Ba định luật Niu Tơn, định luật vạn vật hấp dẫn, định luật Húc. - Đặc điểm của các loại lực hay gặp trong đời sống và trong sản xuất: lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát, lực hướng tâm. - Giải thích các hiện tượng vật lí thường gặp trong đời sống. Ví dụ: Giải thích được sự rơi tự do, chuyển động của các hành tinh, vệ tinh, chuyển động ly tâm, sự biến dạng của lò xo; tại sao một vật đứng yên, tại sao một vật chuyển động; xe, tàu, người chuyển động được là là do lực gì phát động. - Những ứng dụng phổ biến trong đời sống và trong sản xuất: chuyển động ném ngang, ý nghĩa của phép phân tích và tổng hợp lực trong đời sống.  Giúp học sinh rèn luyện và phát triển kỹ năng : - Quan sát các hiện tượng và các quá trình vật lí trong tự nhiên, trong đời sống hàng ngày để thu thập các thông tin cần thiết cho việc học tập. - Vận dụng kiến thức để mô tả và giải thích các hiện tựơng và quá trình vật lí, giải các bài tập vật lí, giải quyết các vấn đề đơn giản cho đời sống và đề xuất ở mức độ phổ thông. - Sử dụng các dụng cụ đo, kỹ năng lắp ráp và tiến hành thí nghiệm trong bài thực hành: Đo hệ số ma sát  Giúp học sinh hình thành và rèn luyện thái độ tình cảm: - Có hứng thú vật lí, yêu thích tìm tòi khoa học. - Có thái độ khách quan trung thực, có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác, và đặc biệt có tinh thần hợp tác trong việc học tập. - Biết vận dụng những kiến thức đã học để cải thiện điều kiện sống, điều kiện học tập. Ví dụ như: bôi trơn dầu mỡ vào các ổ bi, các cổng bằng đá thường có dạng vòm uốn, tránh các tai nạn giao thông mà thủ phạm là quán tính… 2.1.3. Thuận lợi, khó khăn và thực trạng sử dụng CNTT trong dạy học chương động lực học chất điểm Thuận lợi  Đã có sự đổi mới đồng bộ về nội dung SGK và dụng cụ thí nghiệm. Đa số các trường đã được trang bị đầy đủ về MVT cùng các thiết bị dạy học hiện đại.  Giáo viên đều ý thức được cần phải đổi mới PPDH, tăng cường sử dụng các PPDH tích cực. HS không còn thụ động như trước kia, các em bước đầu đã quen dần làm việc theo nhóm, làm việc cá nhân dưới sự điều khiển của giáo viên. Khó khăn  Số tiết bài tập trên lớp là rất ít nên thời gian cho học sinh luyện tập, rèn luyện kỹ năng giải bài tập rất hạn chế.  Số HS trong một lớp học quá đông trong khi đó yêu cầu về mặt kỹ năng, kiến thức đối với HS trong từng bài là khá cao.  Về nội dung kiến thức:  Thí nghiệm lịch sử của Galilê là thí nghiệm tưởng tượng, mô tả chuyển động. Vì vậy khi dùng tranh vẽ để giới thiệu phần này thì học sinh khó hình dung.  Định luật 1 Niu Tơn: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động thẳng đều sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. Đây là một định luật mang tính tưởng tượng cao. Điều học sinh thắc mắc: ở đâu thì vật không chịu lực nào tác dụng.  Một bức tranh mô tả chuyển động của trái đất xung quanh mặt trời và của mặt trăng xung quanh trái đất là bức tranh tĩnh trong khi đó cần phải minh họa bằng hình ảnh động.  Tương tự khi mô tả chuyển động của vệ tinh quanh trái đất trong bài lực hướng tâm sẽ mất tính sinh động nếu như không có được hình ảnh động. Thực trạng sử dụng CNTT trong dạy học chương động lực học chất điểm Việc sử dụng CNTT trong dạy học hiện nay đã được triển khai mạnh ở khắp các trường học với nhiều hình thức và mức độ khác nhau nhưng hầu hết là hình thức soạn giảng trên Microsoft PowerPoint. Chương động lực học chất điểm cũng được nhiều giáo viên chú trọng nên có đầu tư bằng bài giảng điện tử. Nhìn chung khả năng trình diễn thông tin chưa được sinh động, học sinh chưa có chiều sâu về kiến thức, khả năng tự nghiên cứu để tìm kiếm tri thức còn hạn chế. Một trong những nguyên nhân là nguồn tư liệu để multimedia hóa nội dung kiến thức còn nghèo nàn. Hướng dẫn công việc ở nhà cho học sinh chưa được chú trọng nên chưa phát huy tính tự lực, chủ động tìm kiếm tri thức. 2.2. Nội dung cơ bản của website dạy học chương “Động lực học chất điểm” Website dạy học chương động lực học chất điểm hy vọng sẽ khắc phục phần nào khó khăn cho thực trạng trên. Khi xây dựng Website chúng tôi rất quan tâm đến mục đích của Website là dạy học. Do đó giao diện không cầu kỳ, các liên kết tiện lợi nhằm giúp học sinh và giáo viên truy cập nhanh chóng đến một nội dung kiến thức. Khả năng trình diễn thông tin sinh động và ấn tượng nhằm đạt được mục đích tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh. 2.2.1. Trang chủ Trang chủ là trang đầu tiên của Website. Nội dung của trang này nhằm giới thiệu và hướng dẫn sử dụng website. Từ Site này người đọc có thể tìm đến bất cứ trong nào của Website theo mục đích sử dụng. Hình 2.1. Site “Trang chủ Website dạy học chương động lực học chất điểm” 2.2.2. Bài giảng điện tử Đây là một Site quan trọng trong Website vì nó được hiểu là toàn bộ hoạt động giảng dạy của GV và của HS đã được chương trình hóa một cách uyển chuyển, sinh động nhờ nguồn tư liệu: hình ảnh tĩnh, ảnh động, phim videoclip, Flash. Nội dung kiến thức đưa vào bài giảng điện tử trong webite: - Đảm bảo tính chính xác. - Đảm bảo tính hệ thống. Sự sắp xếp nội dung trình bày ở BGĐT đảm bảo sự sắp xếp hợp lí có hệ thống theo trình tự nội dung kiến thức có tính kế thừa từ đầu bài đến cuối bài, cấu trúc chặt chẽ có sự liên hệ, nội dung của mục trước làm cơ sở cho mục sau và mức độ phức tạp độ khó cũng phải tăng dần. - Nội dung cô đọng, câu hỏi để dẫn dắt học sinh tìm kiếm tri thức rõ nghĩa để cho học sinh dễ hình thành hoạt động học tập của mình. Hình 2.2.Site “Bài giảng điện tử ” 2.2.3. Giáo án Trong site này có giáo án của 8 bài trong chương động lực học chất điểm nhằm để giúp giáo viên tham khảo tiến trình dạy học. Giáo án được coi như một “kịch bản” về những hoạt động của HS dưới sự điều khiển của GV. Một giáo án đổi mới được tiến hành theo quy trình sau:  Lượng hóa các mục tiêu kiến thức và kỹ năng.  Chia hoạt động thành những đơn vị kiến thức.  Hoạch định các hoạt động học tập của HS thích hợp cho việc nắm bắt từng đơn vị kiến thức nói trên.  Tìm những hình thức học tập phù hợp với mỗi đơn vị kiến thức.  Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hỗ trợ của GV tương ứng với mỗi hoạt động học tập của HS.  Dự kiến thời gian cho mỗi hoạt động.  Xác định các điều kiện cần chuẩn bị cho các tiết học. Hình 2.3.Site “Giáo án ” 2.2.4. Kiến thức trọng tâm Trong Site này trình bày kiến thức trọng tâm của mỗi bài. Đây là phần cốt lõi của nội dung từng bài học. Hình 2.4.Site “Kiến thức trọng tâm ” Hình 2.5.Site “Kiến thức trọng tâm bài ba định luật Niu Tơn ” 2.2.5. Thông tin bổ sung Site này giúp học sinh mở rộng, đào sâu kiến thức sau khi đã học bài mới. Nội dung bám sát sách giáo viên Vật lí 10 THPT. Hình 2.6.Site “Thông tin bổ sung” Hình 2.7.Site “lực hướng tâm trong phần thông tin bổ sung” 2.2.6. Câu hỏi Một số câu hỏi lí thuyết nhằm giúp học sinh kiểm tra việc nắm kiến thức cơ bản của mình. Một số câu hỏi nâng cao nhằm giúp các em vận dụng những tri thức và kỹ năng đã lĩnh hội để giải thích những vấn đề liên quan đến thực tiễn. Hình 2.8.Site “Câu hỏi” Hình 2.9.Site “Câu hỏi bài chuyển động ném ngang” 2.2.7. Bài tập Trong Site này gồm các bài tập định lượng cho từng bài học giúp cho học sinh luyện tập nhằm rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo. Hình 2.10.Site “Bài tập ” Hình 2.11.Site “Bài tập: Lực ma sát ” 2.2.8. Ôn tập Site này giúp học sinh hệ thống hóa kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo sau khi đã học hết chương động lực học chất điểm. Trong site này gồm có 3 phần cho học sinh ôn tập: Ôn tập lí thuyết; ôn tập bài tập tự luận; ôn tập bài tập trắc nghiệm. Hình 2.12.Site “Ôn tập ” Hình 2.13.Site “Ôn tập:bài tập trắc nghiệm ” 2.2.9. Tự kiểm tra Tương ứng với mỗi bài học lí thuyết bài tập trắc nghiệm được xây dựng gồm 2 phần:Trắc nghiệm ở sách giáo khoa và trắc nghiệm nâng cao. Site này có tác dụng giúp học sinh tự kiểm tra kiến thức, kỹ năng vận dụng khi làm việc với nội dung mới. Học sinh cũng có thể kiểm tra ngay khi vừa mới học xong bài mới ở tại lớp để củng cố kiến thức, cũng có thể về nhà làm lại bài để rèn luyện kỹ năng vận dụng hoặc để củng cố trình độ xuất phát trước khi học bài mới. Đây là điểm mạnh của Website, nó cho phép học sinh tự kiểm tra kiến thức của mình một cách nhanh chóng ở mọi lúc, mọi nơi. Từ đó học sinh lập tức khắc phục những yếu điểm của mình. Với phần mềm trắc nghiệm này sẽ giúp học sinh tăng cường khả năng tự học. Hình 2.14.Site “Tự kiểm tra ” Hình 2.15.Site “Tự kiểm tra: tổng hợp và phân tích lực ” 2.2.10. Thư viện Gồm thư viện ảnh tĩnh, thư viện ảnh động, thư viện phim videoclip, thư viện Flash. Các nguồn tư liệu này được chụp trực tiếp từ thí nghiệm thật hoặc được tạo ra từ phần mềm Flash hoặc được lấy từ Website trên Internet rồi biên tập lại. Thư viện này dùng làm tư liệu cho giáo viên tham khảo để thiết kế bài giảng của mình được sinh động. Hình 2.16.Site “Thư viện ” Hình 2.17.Site “Thư viện: ảnh động ” Hình 2.18.Site “Thư viện: Flash ” Hình 2.19.Site “Thư viện: videoclip ” 2.2.11. Vật lí vui Site này sẽ trình bày các thí nghiệm vui, các kiến thức đố vui và các ứng dụng vật lí, rất gần gũi trong đời sống. Nội dung của site này sẽ hỗ trợ cho giáo viên thêm kiến thức phong phú để khi giảng dạy. Đối với học sinh vừa là thư giãn sau những giờ học căng thẳng vừa là mở rộng, đào sâu kiến thức và đặc biệt là giúp các em thêm hứng thú học vật lí, yêu thích tìm tòi khoa học, có ý thức vận dụng những kiến thức vào đời sống. Hình 2.20.Site “Vật lí vui ” 2.2.12. Liên kết Trang này chứa một số link đến các trang vật lí trong nước và trên thế giới. Hình 2.21. Site “Liên kết” 2.2.13. Trao đổi và góp ý Trong site này cung cấp một liên kết tới địa chỉ email của tác giả, người sử dụng có thể coi đó như diễn đàn trao đổi ý kiến, đăng nhập các thông tin cần thiết, soạn thảo các nội dung cần trao đổi với tác giả qua hộp thư thoại trong site. Hình 2.22. Site “Trao đổi và góp ý” 2.1.14. Lịch sử vật lí Đối với giáo viên vật lí việc nắm vững lịch sử vật lí sẽ giúp cho họ có được phương pháp giảng dạy hiệu quả hơn. Đối với học sinh sẽ giúp cho các em tăng thêm tình yêu khoa học, trân trọng những đóng góp quý báu của các nhà khoa học cho nhân loại. Qua đó các em hình thành ước mơ nghiên cứu khoa học. Trong site này sẽ trình bày tiểu sử của các nhà bác học có liên quan đến kiến thức của chương động lực học chất điểm và có sưu tầm những câu chuyện lịch sử của các nhà bác học tiêu biểu cho nền vật lí hiện đại. Hình 2.23. Site “Lịch sử vật lí” 2.3. Xây dựng tiến trình dạy học của chương “Động lực học chất điểm” bằng website dạy học Bài 2: BA ĐỊNH LUẬT NIU TƠN 1. Mục tiêu 1.1. Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa quán tính, ba định luật Niu Tơn, định nghĩa của khối lượng và nêu được tính chất của khối lượng. - Viết được công thức của định luật II, định luật III Niu Tơn và của trọng lực. - Nêu được đặc điểm của lực và phản lực. 1.2. Kỹ năng - Vận dụng định luật I Niu Tơn và quán tính để giải thích một số hiện tượng vật lí. - Chỉ ra được đặc điểm của lực và phản lực. Phân biệt cặp lực này với cặp lực cân bằng. - Vận dụng phối hợp định luật II và III Niu Tơn để giải các bài tập. 2. Chuẩn bị 2.1. Giáo viên - Website dạy học cài đặt trên máy chủ. - Các thiết bị máy tính, Projector. - Phiếu học tập. 2.2. Học sinh - Ôn lại kiến thức đã học về cân bằng lực và quán tính. - Ôn lại qui tắc tổng hợp hai lực đồng quy. Phiếu học tập Bài: BA ĐỊNH LUẬT NIU TƠN ( tiết 1) 1. Có nhất thiết phải có lực thì chuyển động mới được duy trì không? 2. Qua thí nghiệm lịch sử Gali lê, rút ra nhận xét? 3. Nêu nội dung định luật 1 Niu tơn. 4. Quán tính là gì? 5. Nêu 3 ví dụ để chứng tỏ quán tính là thủ phạm của tai nạn giao thông? Trong các ví dụ đó nêu cách phòng chống tai nạn 6. Phát biểu và viết định luật II Niu Tơn 7. Qua nội dung định luật 2 Niu Tơn khối lượng còn có ý nghĩa nào Phiếu học tập Bài: BA ĐỊNH LUẬT NIU TƠN ( tiết 2) 1. Trọng lực là gì? Công thức của trọng lực 2. Công thức và định luật 3 Niu Tơn? 3. Lực có thể xuất hiện đơn lẻ? Tìm ví dụ để minh họa 4. Lực và phản lực có cân bằng?Tìm ví dụ để minh họa 5. Đặc điểm của lực và phản lực 3. Tiến trình dạy học + Học sinh nghiên cứu Website dạy học chương: “Động lực học chất điểm”để thảo luận ghi trên phiếu học tập. + Sau mỗi hoạt động giáo viên tổng kết, rút ra chính xác kiến thức của mỗi đơn vị kiến thức. + Trong thời gian hoạt động học tập của học sinh, giáo viên có nhiệm vụ giám sát, hướng dẫn quá trình học tập của học sinh đặc biệt là học sinh cá biệt. Tổ chức các hoạt động dạy học: tiết 1 bài ba định luật Niu Tơn Hoạt động 1 (7 phút). Tìm hiểu thí nghiệm lịch sử của Galilê Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Học sinh quan sát thí nghiệm ảo của Galilê trên Website để thảo luận ghi trên phiếu học tập. ( hoạt động giữa HS- HS là hoạt động cặp)  Học sinh thảo luận nhóm (4 em) để rút ra nhận xét  Yêu cầu học sinh làm việc theo cặp  Nêu câu hỏi: - Có nhất thiết phải có lực thì chuyển động mới được duy trì không. Qua thí nghiệm lịch sử Gali lê, rút ra nhận xét ?  Giáo viên tổng kết nêu kết luận Hoạt động 2 (6 phút). Tìm hiểu Định luật 1 Niu Tơn Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Nghiên cứu nội dung định luật 1 để ghi vắn tắt vào phiếu học tập( hoạt động cá nhân)  Minh họa và giải thích cho học sinh hiểu sâu về định luật I Niu Tơn ( ở đâu thì vật không chịu lực nào tác dụng) Hoạt động 3 (10 phút). Ôn tập và tìm hiểu khái niệm quán tính Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Nghiên cứu các phim video trong bài giảng trên Website để tìm hiểu quán tính ( hoạt động cặp) Hoạt động nhóm: thảo luận rồi ghi trên phiếu học tập.  Nêu câu hỏi: - Quán tính là gì? - Nêu 3 ví dụ về quán tính.  Nêu 3 ví dụ để chứng tỏ quán tính là thủ phạm của tai nạn giao thông? Trong các ví dụ đó nêu cách phòng chống tai nạn Hoạt động 4 (10 phút). Tìm hiểu và vận dụng định luật 2 Niu Tơn Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Thảo luận cặp rồi trả lời các câu hỏi ghi trên phiếu học tập  Hoạt động nhóm: thảo luận tự đề xuất một ví dụ một vật chịu nhiều lực tác dụng rồi từ đó tìm hợp lực  Nêu câu hỏi: - Phát biểu về gia tốc của vật?  Giúp đỡ học sinh còn yếu.  Học sinh ghi nhớ và khắc sâu kiến thức  Giáo viên tổng kết về định luật 2 Niu tơn và nhấn mạnh từng ý có trong định luật Hoạt động 5(10phút). Tìm hiểu định nghĩa và tính chất của khối lượng Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Hoạt động học sinh thảo luận theo cặp  Câu hỏi: - Qua nội dung định luật 2 Niu Tơn khối lượng còn có ý nghĩa nào - Tính chất của khối lượng Hoạt động 6(10phút). Vận dụng kiến thức củng cố trong bài Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Học sinh tái hiện kiến thức ngay sau giờ học bằng cách trả lời các câu hỏi củng cố.  Giúp đỡ học sinh còn yếu Hoạt động 7 (2 phút). Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của HS Hoạt động của GV Ghi nhớ lời nhắc của GV Giao nhiệm vụ về nhà: - Sử dụng Site: BT,CH,TKT của bài ba định luật Niu Tơn để ôn lại bài cũ - Nghiên cứu Site BGĐT: Ba Định luật Niu Tơn để chuẩn bị bài mới. Tổ chức các hoạt động dạy học: tiết 2 bài ba định luật Niu Tơn Hoạt động 1 (7 phút). Ôn tập và tìm hiểu khái niệm về trọng lực, trọng lượng Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Học sinh hoạt động theo cặp nghiên cứu Website để thảo luận ghi trên phiếu học tập.  Yêu cầu học sinh làm việc theo cặp .  Nêu câu hỏi: - Trọng lực là gì? - Công thức của trọng lực  Giáo viên tổng kết nêu nội dung chính Hoạt động 2 (6 phút). Tìm hiểu sự tương tác giữa các vật Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Nghiên cứu các phim video trong bài giảng trên Website để tìm hiểu sự tương tác giữa các vật ( hoạt động cặp)  Cho thêm các ví dụ ( hoạt động cá nhân)  Giáo viên tổng kết sau hoạt động của học sinh: Tương tác có tính tương hỗ.  Giúp đỡ học sinh cá biệt. Hoạt động 3(10 phút). Tìm hiểu định luật 3 Niu Tơn Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Hoạt động theo cặp để thảo luận ghi trên phiếu học tập  Nêu câu hỏi Công thức và định luật 3 Niu Tơn? Hoạt động 4(10 phút). Tìm hiểu đặc điểm của lực và phản lực Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Quan sát các hình ảnh của búa đóng đinh và liên hệ thực tế để trả lời các câu hỏi ghi trong phiếu học tập ( Hoạt động cặp) Tự đề xuất một ví dụ về lực và phản lực ( Thảo luận nhóm ghi trên phiếu học tập)  Nêu câu hỏi - Lực có thể xuất hiện đơn lẻ? - Lực và phản lực có cân bằng? - Đặc điểm của lực và phản lực. Giáo viên tổng kết và nêu kết luận Hoạt động 5 (10 phút). Vận dụng kiến thức củng cố trong bài Hoạt động của HS Hoạt động của GV  Học sinh tự củng cố, kiểm tra kiến thức trên site: “ Tự kiểm tra của bài Ba định luật Niu Tơn”  Giúp đỡ học sinh còn yếu Hoạt động 6 (2 phút). Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của HS Hoạt động của GV Ghi nhớ lời nhắc của GV Giao nhiệm vụ về nhà: - Sử dụng Site: BT,CH,TKT của bài ba định luật Niu Tơn để ôn lại bài cũ - Nghiên cứu Site BGĐT: Lực hấp dẫn để chuẩn bị bài mới. Bài 3: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 1. Mục tiêu 1.1. Kiến thức - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của lực hấp dẫn - Thiết lập được tính công thức của sự rơi tự do. 1.2. Kỹ năng - Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn. - Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tậ._.