Luận văn Tổ chức ngoại khóa phần Định luật bảo toàn động lượng - Vật lý 10 nâng cao nhằm phát triển tư duy sáng tạo học tập của học sinh

trường PTTH chuyên Lê Hồng Phong - Thời gian: tổ chức vào ngày 26/03/2009 và 30/03/2009 - Phương pháp thực nghiệm sư phạm + Xây dựng giả thuyết thực nghiệm ( giả thuyết khoa học). + Thu thập dữ kiện thực nghiệm bằng phương pháp: quan sát, phỏng vấn, trắc nghiệm khách quan. + Đánh giá kết quả thực nghiệm thông qua trao đổi với học sinh giáo viên trong quá trình tham gia ngoại khóa và phiếu điều tra sau khi học sinh tham gia ngoại khóa, chúng tôi cần đánh giá được:  Thái độ của học sinh khi tham gia ngoại khóa.  Mức độ hiểu của học sinh về kiến thức động lượng, định luật bảo toàn động lượng sau khi tham gia ngoại khóa.  Vấn đề khó khăn của giáo viên khi tổ chức hoạt động ngoại khóa.  Các hạn chế về nội dung và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa mà đề tài đã xây dựng. 3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 3.3.1. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng chuẩn bị bệ phóng 3.3.1.1. Phân tích Các đội cử 2 học sinh tham gia trò chơi này. Trên bàn BTC có tổng cộng 4 mảnh bìa cứng được đánh số từ 1 đến 4. Lần lượt các đội lên bốc thăm số thứ tự ứng với gói thông tin mà BTC đề ra. Qua theo dõi quá trình chơi vòng 1, chúng tôi ghi nhận một số cách gợi ý và trả lời của các đội: + Đội Sứa - Khi màn hình xuất hiện cụm từ sét, lập tức Toàn gợi ý “sấm thì đi kèm với gì?”. Cách gợi ý này rất ngắn gọn và dễ hiểu nên Uyên trả lời chính xác đáp án. Nhưng khi gợi ý cụm từ gương phẳng thì Toàn lại tách 2 từ gương và phẳng để gợi ý “ soi gì? trái với lõm? Vì gợi ý như vậy nên Uyên trả lời là gương cầu lồi. Nếu các em nắm vững tính chất của gương phẳng có thể gợi ý như sau “ đây là dụng cụ quang học phản xạ ánh sáng và luôn cho ảnh ảo bằng vật” + Đội Tên Lửa - Cụm từ giật điện qua cách dùng từ ngữ và diễn đạt bằng tay chân rất hóm hỉnh của Kha “đụng vô cứ tê tê”, vừa nghe xong Trang trả lời liền điện giật. Sau khi nghe bạn trả lời, Kha chỉ cần yêu cầu bạn hoán đổi từ lại. Khi gặp cụm từ ống nhòm, Kha vừa gợi ý bằng lời nói vừa kết hợp cử chỉ rất nhanh “ cái gì dùng để nhìn xa?” nhưng vì mất bình tĩnh nên Trang trả lời kính hiển vi. Hoặc khi màn hình xuất hiện cụm từ James Watt thì các em bỏ qua vì các em quên kiến thức gắn liền với tên tuổi của nhà vật lí học này. + Đội Đại Bác - Khi gợi ý cụm từ con lắc lò xo, Nam chưa gợi ý hết “ vật gì đung đưa”, Nam vừa nói vừa diễn tả bằng tay nhưng Hiền trả lời rất nhanh và chính xác cụm từ trên. Hoặc khi gợi ý cụm từ Mộc tinh, Nam và Hiền rất vững về kiến thức này, Nam gợi ý “ là một trong những ngôi sao trong hệ Mặt Trời, lớn nhất, gần sao Thổ. Sau khi nghe bạn gợi ý Hiền trả lời là sao Mộc, nhưng cụm từ này là cách gọi dân gian của Mộc tinh nên Nam liền gợi ý bạn là dùng thuật ngữ, sau đó Hiền trả lời đúng cụm từ BTC đề ra. + Đội Mực - Còn với đội Mực khi gặp cụm từ Einstein, Minh gợi ý rất trừu tượng “ông nào được xem là 99% trí thông minh của loài người”, chính vì thế Việt trả lời là Napoleon. Nếu như Minh gợi ý là “cha đẻ của thuyết tương đối hoặc công thức E = mc2 là của ai” ? 3.3.1.2. Đánh giá Qua quan sát, trao đổi ý kiến học sinh trong vòng 1, chúng tôi rút ra nhận xét sau: - Học sinh rất hứng thú với trò chơi của vòng 1. Đối với học sinh trực tiếp tham gia thì các em đã thử tập chơi với nhau nhiều lần trên lớp với mục đích để làm quen với cách chơi, luyện tập cách gợi ý và diễn đạt, thậm chí thủ thuật chơi sao cho hiệu quả nhất. Đối với khán giả, luôn theo dõi diễn biến của vòng thi và tập diễn đạt những cụm từ có trên màn hình; khi các bạn chơi trả lời chưa chính xác hoặc trả lời chưa được thì ngay lập tức không khí dưới khán phòng nhộn nhịp hẳn lên bởi sự bàn tán và kèm theo sự tiếc rẻ. - Những thông tin BTC đề ra hoàn toàn thuộc lĩnh vực vật lí. Tuy nhiên trong cách gợi ý có những cụm từ học sinh không dùng từ chuyên môn mà dùng ngôn ngữ gắn liền với đời sống vừa dễ hiểu vừa nhanh. Khi gợi ý cụm từ sao chổi, học sinh gợi ý “ trên trời vào buổi tối ngoài trăng còn có gì ? cái gì dùng để quét nhà? ghép 2 từ lại ”. Gợi ý như vậy rất sáng tạo, dễ hiểu, điều này chứng tỏ khi cụm từ xuất hiện trên màn hình thì ngay lập tức trong não học sinh đã chuyển hóa từ ngữ về những hình ảnh quen thuộc và dùng ngôn ngữ đời thường để gợi ý. Tuy nhiên có một số cụm từ không nên hoặc không thể tách từng từ vì không có nghĩa hoặc khó gợi ý, nếu nắm vững kiến thức vật lí thì gợi ý rất nhanh chẳng hạn như cụm từ đoản mạch, chân không. - Do sức ép về thời gian và chưa biết cách diễn đạt ngắn gọn nên các em gặp nhiều khó khăn khi gợi ý và trả lời. Thậm chí, do mất bình tĩnh có học sinh gợi ý hoặc trả lời rất ngô nghê; chẳng hạn như sau khi bạn gợi ý “muốn nhìn xa người ta dùng cái gì?” thì trả lời “kính hiển vi”. Các em không phải không hiểu kiến thức vật lí nhưng do trong quá trình học tập các em chưa được rèn luyện khả năng diễn đạt. Nếu giáo viên thường xuyên tổ chức những cuộc thi thế này sẽ có tác dụng vừa củng cố kiến thức vừa giúp học sinh có thể rèn luyện khả năng phản xạ nhanh, diễn đạt ngắn gọn, làm chủ tình huống, không mất bình tĩnh trước đám đông. Giáo viên có thể tổ chức trò chơi này sau mỗi chương học của chương trình. - Vòng chuẩn bị bệ phóng kết thúc thành công, đạt được mục đích ban đầu đề ra, tạo được không khí hấp dẫn ngay từ đầu hội thi. Đội Đại Bác trả lời gói thông tin số 1 Đội Tên Lửa trả lời gói thông tin số 2 Đội Mực trả lời gói thông tin số 3 Đội Sứa trả lời gói thông tin số 4 Quang cảnh của ngày hội Gương mặt hớn hở của khán giả Hình 3.1. Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng chuẩn bị bệ phóng 3.3.2. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng nạp nhiên liệu 3.3.2.1. Phân tích Đây là vòng tìm chìa khóa bí ẩn. Các đội lần lượt chọn ô chữ hàng ngang. Vì đây là vòng củng cố lại một số kiến thức liên quan đến động lượng nên học sinh dễ dàng trả lời. Khi các em mở được 8 ô chữ hàng ngang thì các em đã có đáp án về ô chữ hàng dọc, các hàng ngang còn lại dành cho khán giả. Sau đó, BGK đã hỏi các đội chơi và khán giả một số kiến thức có trong ô chữ.  BGK hỏi đội Sứa : như thế nào gọi là hệ kín?  Đội Sứa : hệ kín là hệ không tương tác với môi trường ngoài, tức là không có ngoại lực tác dụng lên hệ .  BGK: vậy trong bài toán đạn nổ, tại sao chúng ta lại xem như là hệ kín mặc dù có trọng lực là ngoại lực tác dụng lên hệ?  Đội Sứa: vì trọng lực không đáng kể nên có thể bỏ qua.  BGK: vậy ngoại lực có giá trị bao nhiêu được xem là không đáng kể và có thể bỏ qua?  Các em lúng túng.  BGK: trong các bài toán va chạm giữa bi thép và bi thủy tinh trong SGK không nêu rõ là bỏ qua ma sát, như vậy là đã có ngoại lực xuất hiện, tức hệ không phải hệ kín. Tại sao, các em vẫn giải bài toán bằng định luật bảo toàn động lượng? Thực ra, tất cả các bài toán trên hệ chỉ được xem là hệ kín vì nội lực rất lớn so với ngoại lực và cần lưu ý chỉ được áp dụng định luật bảo toàn động lượng ngay trước và sau va chạm.  BGK hỏi một khán giả : vậy nếu động lượng của vật 1 có độ lớn là 500 kg.m/s và vật 2 là 300 kg.m/s. Biết rằng vật 1 và vật 2 tạo thành hệ kín. Vậy động lượng của hệ có độ lớn bao nhiêu?  Học sinh trả lời ngay: dạ 800 kg.m/s.  BGK: động lượng là đại lượng vectơ hay vô hướng?  Học sinh: dạ vectơ  BGK: vậy tổng động lượng phải được tính theo cộng vectơ đúng không?  Học sinh: dạ đúng.  BGK: cộng vectơ có giống như cộng đại số không?  Học sinh: không, dạ em hiểu rồi.  BGK hỏi các đội : Một viên đạn khối lượng 2 kg đang bay thẳng đứng lên trên với vận tốc 40 m/s thì nổ thành 10 mảnh đạn bay theo các hướng khác nhau. Tổng động lượng của 10 mảnh đạn sẽ có giá trị và hướng như thế nào ?  Đội Tên Lửa : không xác định được giá trị vì chưa biết hướng của 10 mảnh đạn.  Đội Mực : không xác định được vì chưa biết được khối lượng và hướng bay của 10 mảnh đạn.  Đội Sứa : theo đội em nghĩ là 80 kg.m/s  BGK : tại sao đội các em lại nghĩ như vậy ?  Đội Sứa : vì bài toán chỉ có những thông số liên quan đến động lượng là khối lượng 2kg và vận tốc 40m/s.  Đội Đại Bác : hướng thẳng đứng lên trên và có giá trị là 80kg.m/s vì theo định luật bảo toàn động lượng, động lượng của hệ trước và sau khi nổ không thay đổi. Bài toán không yêu cầu tìm từng mảnh mà chỉ hỏi tổng của 10 mảnh nên bằng chính động lượng của viên đạn ban đầu.  BGK : cảm ơn các em, câu trả lời của đội Đại Bác hoàn toàn chính xác.  BGK hỏi các đội chơi: các em có thấy đặc điểm gì trong ô chữ hôm nay?  Đội Đại Bác: dạ các kiến thức này đều liên quan đến động lượng. Qua quan sát và phỏng vấn các đội, chúng tôi nhận thấy rằng: - Các em trả lời nhanh và chính xác các ô chữ mà BTC đề ra, điều này chứng tỏ các em nhớ kỹ các vấn đề liên quan đến động lượng nhưng khi áp dụng thì các em chỉ áp dụng một cách máy móc như khi gặp bài toán đạn nổ, va chạm thì lập tức các em áp dụng định luật bảo toàn động lượng. - Các em chưa chú ý đến biểu thức động lượng là biểu thức vectơ nên khi giải các bài toán các em cộng như các đại lượng đại số. Chính vì thế khi giải bài toán học sinh thường bỏ dấu vectơ một cách tùy tiện. Đây là sai lầm mà nhiều học sinh khi học về động lượng thường mắc phải. 3.3.2.2. Đánh giá Vòng nạp nhiên liệu diễn ra không hào hứng như vòng chuẩn bị bệ phóng nhưng vòng này đã giúp học sinh ôn lại một vài kiến thức cơ bản như hệ kín, chuyển động bằng phản lực, biểu thức vectơ của động lượng...vì một trong những yếu tố cần thiết để sáng tạo là phải có kiến thức cơ bản, vững chắc. Hình 3.2. Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng nạp nhiên liệu 3.3.3. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng phụt khí 3.3.3.1. Phân tích Các đội cử 4 thành viên tham gia vòng thi. Đầu tiên, BTC yêu cầu các đội thử chuông. Lần lượt các đội chọn mảnh ghép trên màn hình, theo thứ tự Đội Mực, Đại bác, Tên Lửa, Sứa. - Đội Mực chọn mảnh ghép số 1, nội dung mảnh ghép số 1: Là một đại lượng vật lí đặc trưng cho sự truyền tương tác giữa các vật. + Đội Mực: vận tốc. Đây là đáp án không chính xác. + Đội Đại Bác: động lượng. - Đội Đại Bác chọn mảnh ghép số 2, thông tin mảnh ghép số 2: Đây là một nguyên lý tổng quát cho tất cả các lý thuyết vật lí ( cơ học, điện từ học, vật lí hạt nhân…) + Đội Đại Bác không có câu trả lời + Đội Tên Lửa : định luật bảo toàn năng lượng. - Đội Tên Lửa chọn mảnh ghép số 4, nội dung mảnh ghép số 4: Ông là người Châu Á đầu tiên bay lên vũ trụ vào năm 1980. + Đội Tên Lửa không có câu trả lời + Đội Sứa : Phạm Tuân - Đội Sứa chọn mảnh ghép số 7, thông tin như sau: Đây là năm đánh dấu sự kiện quan trọng của ngành viễn thông Việt Nam. + Đội Sứa : 2008 - Sau khi trả lời xong 4 mảnh ghép, các đội được quyền trả lời bức tranh bí mật. Đội Sứa nhấn chuông dành quyền trả lời : Vinasat-1. Đây là đáp án chưa chính xác và đội Sứa bị loại khỏi cuộc thi. - Tiếp theo là đội Mực chọn mảnh ghép số 8, nội dung như sau: Vệ tinh viễn thông địa tĩnh đầu tiên của Việt Nam được phóng vào vũ trụ có tên gọi là gì? + Đội Mực : Vinasat-1 - Đội Tên Lửa chọn mảnh ghép số 6 như sau: Đây là thiết bị quan trọng trong chạy đua vũ trang. + Đội Tên Lửa : Tên Lửa. - Đội Đại Bác chọn mảnh ghép số 3 như sau: Pháo thăng thiên hoạt động dựa trên nguyên tắc này. + Đội Đại Bác: chuyển động bằng phản lực. - Đội Mực chọn mảnh ghép số 5 như sau: Đây là hành tinh thứ 3 trong Thái Dương hệ tính từ Mặt Trời trở ra. + Đội Mực không có câu trả lời + Đội Đại Bác : Trái Đất Toàn bộ 8 mảnh ghép được mở ra nhưng không có đội nào trả lời được bức tranh bí mật, cơ hội dành cho khán giả. Sau đó, BTC cung cấp thông tin thêm về Tên lửa Ariane- 5 và một số cách phân loại tên lửa. Mục đích của vòng thi này, chúng tôi muốn kiểm tra lại một số kiến thức học sinh đã được học và khả năng cập nhật thông tin của học sinh về một số lĩnh vực có liên quan đến bài học. Bên cạnh đó, cung cấp thêm cho học sinh những kiến thức mới mà chương trình nội khóa không có thời gian để truyền đạt. Sau khi lắng nghe và quan sát các đội tham gia trò chơi, chúng tôi có một số nhận xét sau: + Các câu trả lời của các đội đưa ra đều chính xác. Tuy nhiên, trong thông tin mảnh ghép số 1 về khái niệm động lượng đã làm các đội hoang mang vì khái niệm này không được học trong giờ học nội khóa; chính vì thế có đội trả lời là vận tốc, có đội trả lời là lực. Còn đội Đại Bác sở dĩ trả lời chính xác vì các em là lớp chuyên Lý nên được học sâu hơn. Điều này chứng tỏ, học sinh học về động lượng nhưng chưa hiểu ý nghĩa vật lí của đại lượng, chỉ biết động lượng là đại lượng đo bằng tích số giữa khối lượng và vận tốc. + Về thông tin Vinasat-1 các em đều được biết, vì thông tin này là một sự kiện quan trọng trong ngành viễn thông nên trên tất cả phương tiện thông tin đại chúng đều đề cập đến vấn đề này. Tuy nhiên, các em chỉ quan tâm đến sự kiện nhưng lại chưa có tìm hiểu các vấn đề liên quan đến sự kiện đó như phương tiện gì đưa Vinasat-1 lên vũ trụ? Vinasat-1 được bắn lên từ đâu? nước nào? Nhóm kỹ thuật nào đảm nhiệm vai trò này?...Chính vì thế sau khi mở được 8 mảnh ghép nhưng không đội nào trả lời được bức tranh bí mật về Tên lửa Ariane- 5. + Khi BGK cung cấp cách phân loại tên lửa, các em chăm chú lắng nghe, thậm chí có những em nhận xét rằng có những loại tên lửa mà lần đầu tiên chúng em được nghe đến như : tên lửa đất đối hải, tên lửa chống tăng... Điều này chứng tỏ học sinh rất thích được nghe những thông tin bên ngoài bài học SGK, đặc biệt là những thông tin gắn liền với đời sống, khoa học kỹ thuật nhưng các em chưa chủ động tìm hiểu về những điều đó. 3.3.3.2. Đánh giá Vòng thi này chúng tôi đã cung cấp cho học sinh một số thông tin bổ ích liên quan đến tên lửa, một thiết bị chuyển động theo nguyên tắc chuyển động bằng phản lực mà các em đã được học. Qua đây, học sinh thấy được rằng các kiến thức các em được học không vô bổ, không phải là lý thuyết thuần túy mà chúng được ứng dụng khá nhiều trong khoa học kỹ thuật. Hình 3.3. Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng phụt khí 3.3.4. Phân tích diễn biến, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng tách tầng 3.3.4.1. Phân tích Các đội cử 6 thành viên tham dự vòng 2. BTC đã bố trí sẵn vị trí và cung cấp vật liệu cần thiết để lắp ráp. Các đội bắt tay vào cắt mốp, lắp bánh xe… Để hiểu rõ hơn về ý tưởng thiết kế của từng đội, BTC đã dùng phương pháp trao đổi trực tiếp với các thành viên của từng đội trước và sau khi thi. - Phỏng vấn các thành viên của đội Sứa  BGK: các em có thể mô tả sơ nét về cách chế tạo xe của đội mình không?  Đội Sứa: đầu tiên chúng em nghĩ sẽ thiết kế xe bằng miếng mốp mỏng, chỉ việc cắt theo hình chữ nhật, sau đó gắn bánh xe bằng nắp chai, trục xe làm bằng ống hút. Tuy nhiên trong quá trình làm, chúng em suy nghĩ nên chế tạo theo kiểu chiếc xe con, đầu xe cho dốc xuống nên khi khí phụt ra phía sau thì xe dễ dàng được đẩy về phía trước. Vì làm bánh xe bằng nắp chai thấy chạy không tốt bằng bánh xe cao su nên đội của chúng em quyết định thay đổi chất liệu bánh xe. Về bộ phận phụt khí, chúng em dùng ống hút nhỏ vì nếu dùng ống hút lớn, khí phụt ra quá mạnh sẽ làm xe bị đảo (xe bằng mốp nhẹ). Về bộ phận trục xe, chúng em dùng ống hút lớn cắt phần giữa ra, sau đó đưa bánh xe cao su đã gắn sẵn trục bằng sắt vào, dùng keo trong dán lại. Chúng em dùng súng bắn keo nhựa cho ống hút dính chặt với thân xe bằng mốp. Ban đầu, đội em suy nghĩ, nếu xe chạy không tốt, sẽ thay bánh cao su phía sau bằng bánh bìa cứng có kích thước lớn hơn. Vì nếu dùng bánh lớn thì chạy nhanh hơn bánh nhỏ. Còn bong bóng, chúng em dùng 2 bong bóng lồng với nhau sẽ phụt khí được mạnh hơn.  BGK: theo các em trong thời gian 30 phút có quá ít để chế tạo một chiếc xe không?  Đội Sứa : 30 phút thực sự là một áp lực với nhóm em. Do đó, nhóm em phải thống nhất được mô hình như thế nào cho hiệu quả nhất? Trước khi vào làm nhóm em phải suy nghĩ nhiều phương án. Nếu phương án nào thất bại phải chuyển ngay phương án khác. Nhóm em có 6 bạn nên làm 2 mô hình. - Phỏng vấn các thành viên của đội Tên lửa  BGK: các em có thể mô tả ý tưởng của đội về cách chế tạo xe của đội mình không?  Đội Tên Lửa: chúng em suy nghĩ chế tạo xe chạy bằng bóng khí có nghĩa là chạy bằng phản lực. Khi chạy bằng phản lực có nghĩa khí phụt theo hướng nào thì xe chạy theo hướng ngược lại. Do đó, đội chúng em tìm cách cố định hướng khí phụt ra, bằng cách dùng kẽm cố định bong bóng, keo cố định bộ phận phụt khí. Còn thân xe, chúng em chế tạo đơn giản bằng miếng mốp mỏng vì nhẹ nên xe dễ dàng di chuyển hơn.  BGK: khi làm việc theo nhóm thì theo các em điều cần thiết nhất là gì?  Đội Tên Lửa : dạ khi làm việc nhóm cần tôn trọng ý kiến lẫn nhau, sau đó thống nhất ý tưởng, phân chia công việc cụ thể. Vì thời gian có hạn nên thao tác của từng bạn phải nhanh. - Phỏng vấn các thành viên của đội Đại Bác  BGK: đội của em có ý tưởng gì khác với 2 đội kia không?  Đội Đại Bác: đội chúng em làm xe 3 bánh, có dạng hình tam giác. Bánh xe trước chúng em làm bánh nhỏ bằng cao su, 2 bánh xe sau thì đội em dùng bánh lớn bằng nắp chai. Đội em nghĩ nếu thiết kế mô hình xe như vậy thì xe sẽ chạy nhanh hơn. Bộ phận phụt khí đội chúng em dùng ống hút lớn để khí phụt ra nhiều, mạnh sẽ đẩy xe về phía trước dễ dàng, nhanh hơn.  BGK : theo đội Đại Bác vì sao chiếc xe bị lật khi vừa mới xuất phát?  Đội Đại Bác: theo chúng em nghĩ thứ nhất là do xe quá nhẹ, thứ hai là chúng em làm cho xe mất độ thăng bằng giữa bánh xe trên và dưới. Do đó, khi khí phụt ra quá mạnh làm đầu trên của xe bị lật ngược trở lại. - Phỏng vấn các thành viên của đội Mực  BGK: còn đội em tại sao có ý tưởng làm xe nhiều tầng và dùng nhiều ống hút vậy ?  Đội Mực: đội chúng em làm 2 tầng với mục đích làm cho chiếc xe có độ cao nhất định như vậy khi gắn bộ phận phụt khí dễ dàng hơn, xe sẽ chạy ổn định hơn và không bị ngã đỗ do khí phụt ra mạnh. Đội chúng em làm 2 đầu ống hút phụt khí ra ngoài với mục đích làm cho lượng khí phụt ra càng nhiều thì xe sẽ được đẩy mạnh hơn về phía trước.  BGK : xe của đội các em nhìn rất ấn tượng, đẹp. Đội các em nghĩ sao khi chiếc xe của đội chạy chậm hơn 2 đội còn lại?  Đội Mực: xe chúng em chạy rất ổn định, định hướng tốt, nếu như vòng thi này đòi hỏi về cự li thì đội chúng em sẽ thắng cuộc. Sở dĩ, xe của đội em chạy chậm hơn là do ban đầu 2 ống phụt khí của em phụt quá chậm, ít. Mặt khác, xe chúng em thiết kế cũng hơi nặng vì dùng bánh nắp chai, ban đầu xe còn quán tính quá lớn nên chạy chậm hơn. Đây là vòng thi chế tạo xe hoạt động dựa theo nguyên tắc chuyển động bằng phản lực. Để chế tạo xe trước hết các em phải nắm vững nguyên tắc cơ bản này, sau đó cải tiến và hoàn thiện sản phẩm. Chính trong quá trình cải tiến và hoàn thiện sản phẩm khả năng tư duy sáng tạo của các em được phát huy rất hiệu quả. Chẳng hạn, khi BTC cung cấp cho các đội chơi nguyên vật liệu để chế tạo như mốp, các loại bánh xe, các loại bong bóng, các loại ống hút, ruột bút bi, kẽm, sáp...Có một số vật liệu khi vừa nhìn các em đã hiểu được mục đích như mốp dùng để làm thân xe, bong bóng dùng làm bộ phận phụt khí, bánh xe giúp chuyển động; còn một số vật liệu khác như ruột bút bi, kẽm, sáp... ban đầu các em chưa hiểu được công dụng của vật liệu. Lúc này các em bắt đầu nảy sinh câu hỏi vật liệu đó dùng làm gì? Có giúp ích gì trong việc chế tạo? Thậm chí, khi đã hiểu công dụng của vật liệu nhưng có nhiều loại để lựa chọn như: bánh xe cao su, gỗ, nắp chai hoặc bong bóng dài, tròn, mốp mỏng, dày khác nhau...thì các em phải suy nghĩ nên dùng loại nào cho thích hợp và hiệu quả? Để đi tìm câu trả lời, đòi hỏi các em phải phân tích được sự khác biệt từng chất liệu như gỗ, cao su... , so sánh kích thước như ống hút lớn, nhỏ...để từ đó tìm ra được phương án hiệu quả nhất. Căn cứ vào những phân tích như trong phần phỏng vấn nên việc lựa chọn chất liệu của từng đội cũng khác nhau như đội Sứa dùng bánh cao su, đội Tên Lửa dùng bánh nắp chai, đội Mực dùng bánh gỗ kích thước lớn, đội Đại Bác dùng bánh cao su và gỗ. Vấn đề BTC đưa ra vật liệu để các đội lựa chọn đã góp phần phát huy tư duy sáng tạo của học sinh và việc học sinh lựa chọn vật liệu như thế nào cho phù hợp là một trong những biểu hiện của tư duy sáng tạo. - Sau khi chọn vật liệu phù hợp, các em bắt đầu suy nghĩ việc chọn kiểu dáng xe. Đội Mực chọn kiểu dáng hai tầng, đội Sứa kiểu cá mập, đội Tên Lửa hình chữ nhật, đội Đại Bác hình tam giác. Có thể việc lựa chọn kiểu dáng khác nhau là do các em quan sát trong thực tế nhưng việc áp dụng đó có sáng tạo không rập khuôn phù hợp với hoàn cảnh mới. - Một trong những khâu quan trọng quyết định đến tốc độ của xe là bộ phận phụt khí. Đội Sứa chỉ dùng ống hút nhỏ nhưng lồng 2 bong bóng vào để khí phụt được mạnh hơn, đội Mực thì dùng 2 ống hút nhỏ và 2 bong bóng nhằm mục đích tạo lượng khí nhiều hơn, còn đội Tên Lửa dùng ống hút lớn nhưng dùng kẽm cố định bong bóng nhằm định hướng phụt khí chính xác. Việc sáng tạo ra những kiểu dáng của bộ phận phụt khí để chứng tỏ các em không những nắm vững được nguyên tắc hoạt động của xe mà còn biết phân tích được yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ của xe, từ đó tìm cách cải tiến cho hiệu quả. 3.3.4.2. Đánh giá Nếu giáo viên truyền đạt kiến thức về nguyên tắc chuyển động bằng phản lực bằng hình thức dạy học trên lớp thì học sinh cũng chỉ nắm được lý thuyết về nguyên tắc hoặc vận dụng kiến thức đó vào một số bài toán cụ thể trong SGK. Với cách tổ chức hoạt động ngoại khóa này, chúng tôi thấy được rằng không những củng cố cho học sinh về kiến thức chuyển động bằng phản lực mà còn tạo được điều kiện phát triển tư duy sáng tạo của học sinh. Tư duy sáng tạo ấy thể hiện rất rõ trong việc học sinh lựa chọn vật liệu, tạo kiểu dáng xe, cải tiến bộ phận phụt khí ( như đã phân tích ở trên)...những vấn đề mà trước đến giờ học sinh chưa gặp phải. Đây cũng chính là mục đích ban đầu mà chúng tôi đề ra. Đội Sứa đang bắt đầu thao tác chế tạo xe Sản phẩm của đội Sứa Đội Tên Lửa đang bắt đầu thao tác chế tạo xe Sản phẩm của đội Tên Lửa Đội Đại Bác đang bắt đầu thao tác chế tạo xe Sản phẩm của đội Đại Bác Đội Mực đang chế tạo xe Sản phẩm của đội Mực Hình 3.4. Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng tách tầng 3.3.5. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm ngày hội bay vào vũ trụ 3.3.5.1. Phân tích Vòng thi này có 15 đội của các lớp tham gia, tuy nhiên vì thời gian có hạn chúng tôi chỉ phỏng vấn một số đội, chủ yếu là các đội đã tham gia ngày hội khai hỏa lần trước. Hầu hết các đội thiết kế vỏ tên lửa theo quy trình sau: Vật liệu cần gồm có: 2 chai nước ( loại 125ml, có đường kính miệng chai là 21mm), hồ, băng keo màu, băng keo trong, kéo, thước, bút lông, 4 tấm bìa cứng. Cách lắp ráp Bước 1: Dùng dao cắt phần đầu của chai nước Bước 2: Dùng dao cắt phần đuôi của chai nước Bước 3: Đưa tay luồn vào trong chai nước đã cắt, cắt tiếp phần trên của chai. Hình dáng chai nước sau khi thực hiện xong bước 2 Bước 4: Dùng kéo tạo đường cong cho phần chai nước vừa bị cắt. Các phần rời sau khi hoàn tất 3 bước. Bước 5: Lấy các phần vừa mới cắt, chụp xung quanh 1 chai nước khác cùng dung tích Hình 3.5. Các bước chế tạo vỏ tên lửa Sau khi thực hiện 5 bước trên, dùng băng keo dán các phần nối lại với nhau. Vì thời gian có hạn, chúng tôi chỉ phỏng vấn một số đội trong phần thi này.  BGK hỏi từng đội về ý tưởng cũng như cách chế tạo tên lửa ?  Đội Tên Lửa: đội chúng em thiết kế tên lửa theo các cách làm tên lửa đơn giản. Riêng phần cánh, đội em thiết kế theo cánh xoáy vì nếu dùng loại cánh này thì trong quá trình bay, nếu tên lửa bị lệch do trọng tâm xác định chưa chính xác thì nhờ cánh xoáy tạo mômen quay giúp tên lửa bay thẳng hơn. Tuy nhiên, khi dùng cánh xoáy thì tên lửa bay không xa bằng khi dùng cánh bằng. Vì cuộc thi mục đích không phải là tầm xa mà bay đúng mục tiêu nên đội chúng em quyết định chọn cánh xoáy. Chất liệu làm cánh là nhựa vì nhựa thì bền hơn miếng bìa cứng. Phần đầu tên lửa đội chúng em dùng giấy cho vào bên trong, lấy miếng cao su bọc phía ngoài, dùng băng keo dán chúng lại với nhau, cuối cùng là lớp giấy màu bọc bên ngoài để làm tăng tính thẩm mỹ. Khi rơi chạm đất, phần đầu tên lửa chịu lực mạnh nhất nên nếu không dùng miếng cao su thì phần đầu rất dễ bị hỏng. Hình 3.6. Thiết kế cánh tên lửa của đội Tên Lửa  Đội Đại Bác: Đội chúng em dùng cánh bằng vì theo chúng em nghĩ cánh bằng thì bay ổn định hơn. Phần đầu thì chúng em làm đầu tròn và có cho thêm đất sét vào bên trong để tăng khối lượng phần đầu. Vì thứ nhất nếu dùng đầu nhọn không xác định đúng trọng tâm thì rất dễ làm tên lửa bay bị lệch, thứ hai nếu phần đầu càng nặng thì làm tên lửa bay càng chuẩn. Hình 3.7. Thiết kế cánh tên lửa của đội Đại Bác  Đội Mực: đội chúng em thiết kế cánh xéo, vì làm cánh xéo bay vẫn tốt nhưng lại trông đẹp mắt hơn. Hình 3.8. Thiết kế cánh tên lửa của đội Mực  Đội Sứa: cánh của nhóm em cũng giống nhóm Đại Bác. Còn phần đầu tên lửa, nhóm em lấy bông gòn và miếng cao su từ nón bơi cắt nhỏ rồi dán lên phần đầu tên lửa, dùng phim X- quang bọc phần đầu tên lửa, sau đó lấy giấy màu trang trí bên ngoài.  BGK hỏi các đội bí quyết nào để đạt hiệu quả cao nhất?  Đội Sứa: ngoài chế tạo tên lửa ra, yếu tố giúp thành công chính là canh lượng nước, áp suất nén vào tên lửa cho phù hợp.  BGK : vậy lượng nước, áp suất bao nhiêu là phù hợp?  Đội Sứa: khoảng 1/3 thể tích chai, còn áp suất thì dựa vào đồng hồ đo áp suất trên bơm, nhưng giá trị thì chúng em không biết bao nhiêu là phù hợp mà chỉ căn cứ vào kinh nghiệm nhiều lần bắn thử và chúng em ghi lại giá trị đó, để lần sau canh cho đúng.  Đội Tên Lửa: khi bắn cần canh góc bắn cho phù hợp, vì tùy góc bắn khác nhau mà tên lửa bay có tầm xa khác nhau.  Đội Mực: khi đưa tên lửa vào trong ống PVC 21mm thì nước sẽ chảy xuống ống bơm nên dùng van khóa ống bơm lại. Sau đó, bơm cho nước bắn hết ra bên ngoài và tiếp tục bơm khí vào tên lửa. Chúng em làm như vậy thấy hiệu quả hơn.  Đội Đại Bác: sau khi bắn xong lần 1, đầu tên lửa của đội em bị méo. Chính vì thế, lần 2 bay không tốt bằng.  BGK: các em có thể cho khán giả biết khó khăn khi chế tạo tên lửa và khi hoạt động nhóm?  Đội Sứa: khi hoạt động nhóm cần phải biết lắng nghe ý kiến của nhau, tuân thủ thời gian, vì khi chế tạo xong nhóm chúng em cần bắn thử nên cần tập trung ở sân, mà thời gian học của chúng em cũng nhiều do đó các bạn trong nhóm phải tuân thủ đúng thời gian đã hẹn.  Đội Mực: có nhiều lúc nhóm em rất nản vì thất bại liên tục nhưng sau đó nhóm quyết tâm làm cho bằng được vì thời gian cũng có hạn. Sau khi bắn thử thành công thì cả nhóm rất vui. Dạ, lúc đó chúng em thấy được rằng qua hoạt động nhóm chúng em đoàn kết, hiểu nhau hơn.  Đội Đại Bác: thực ra đội chúng em có thiết kế tên lửa 3 nhưng do khi bắn thử không hiệu quả.  BGK: tên lửa 3 là sao?  Đội Đại Bác: chúng em dùng 3 tên lửa, cái chính giữa là tên lửa lớn, 2 cái bên cạnh là loại nhỏ, 3 tên lửa này được dán chặt với nhau và thông với nhau bằng ống dạng cây đinh ba của Trư Bát Giới. Khi chúng em bơm khí vào thì gặp sự cố là áp suất vào 3 tên lửa không cân bằng nhau, 2 cái bên ngoài thì áp suất đủ lớn, còn cái chính giữa áp suất chưa phù hợp. Chính vì thế, có lúc tên lửa không bay ra khỏi bệ phóng.  Đội Tên Lửa: khó khăn là tài liệu hướng dẫn làm tên lửa rất sơ sài nên chúng em tự tìm tòi là chủ yếu. Nhóm em thấy rằng, trong quá trình làm cần đề xuất nhiều ý tưởng. Nếu thất bại thì phải thử các ý tưởng khác, từ đó tìm ra phương án hay nhất cho sản phẩm.  Kết quả sau 2 lần bắn: Bảng 3.1. Kết quả bắn tên lửa Tên đội Lần 1 Lần 2 Đội Tên Lửa 40 điểm 100 điểm Đội Đại Bác 80 điểm 40 điểm Đội Mực 100 điểm 60 điểm Đội Sứa 80 điểm 100 điểm Vòng thi bay vào vũ trụ đã phát huy cao năng lực sáng tạo của học sinh. Những biểu hiện chúng ta có thể quan sát như: + Học sinh biết vận dụng kiến thức về chuyển động bằng phản lực và cơ chế hoạt động của tên lửa trong việc chế tạo tên lửa nước: để tên lửa hoạt động thì động cơ phải có máy nén để hút và nén không khí, khi nhiên liệu cháy hỗn hợp khí sinh ra phụt về phía sau vừa tạo ra phản lực đẩy máy bay, vừa làm quay tuabin của máy nén; đối với tên lửa nước không có động cơ làm nhiệm vụ trên do đó các em thay nhiên liệu bằng nước và tạo lực đẩy tên lửa bằng áp suất khí nén đưa từ bên ngoài bằng cách bơm khí. Điều này chứng tỏ học sinh biết chuyển tải tri thức và kĩ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống mới, vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện, hoàn cảnh mới. + Trong quá trình bắn thử đội Sứa nhận thấy rằng một trong những yếu tố quan trọng trong việc bắn tên lửa là canh góc bắn, còn đội Tên Lửa thì nghĩ cần thay đổi lượng nước; đội Mực thì thay đổi áp suất bơm. Điều này thể hiện học sinh đã nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết và có khả năng đưa ra các giả thuyết hay dự đoán khác nhau khi phải lí giải một hiện tượng. + Ngoài ra trong quá trình chế tạo học sinh đã nghĩ ra nhiều dạng cánh, đầu tên lửa khác nhau để tìm cách nâng cao hiệu quả của tên lửa. Đội Tên Lửa thì thiết kế theo cánh xoáy vì theo các em nếu dùng loại cánh này thì trong quá trình bày, nếu tên lửa bị lệch do trọng tâm xác định chưa chính xác thì nhờ cánh xoáy tạo mômen quay giúp tên lửa bay thẳng hơn. Còn với đội Mực cũng làm cánh xoáy nhưng chỉ khác một chút là kích thước cánh của nhóm em nhỏ hơn vì theo các em nếu cánh có kích thước lớn quá thì tên lửa vừa bay vừa xoáy rất mạnh, dễ ảnh hưởng đến tầm xa của tên lửa. Điều này chứng tỏ học sinh đã đề xuất được các giải pháp khác nhau khi phải xử lí một tình huống, nhìn nhận một vấn đề dưới các góc độ khác nhau, xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn, tìm ra các giải pháp lạ. + Sau khi bắn thành công tên lửa thì đội Đại Bác đã nảy sinh ý tưởng nếu nước phụt ra càng nhiều và mạnh thì tên lửa sẽ bay tốt hơn. Dựa trên ý tưởng này các em đã chế tạo tên lửa 3 tầng. Điều này thể hiện các em luôn tìm kiếm cái mới, cách giải quyết vấn đề không theo khuôn mẫu, cách thức định sẵn. 3.3.5.2. Đánh giá Cuộc thi diễn ra rất thành công, qua đây vừa giúp các em nhận thức được vai trò quan trọng của vật lí trong khoa học, kỹ thuật vừa tạo được niềm đam mê chế tạo của học sinh. Cuộc thi đã tạo được một sân chơi bổ ích, một điều kiện thuận lợi cho tư duy sáng tạo của học sinh được phát triển. Sản phẩm của đội Mực Sản phẩm của đội Sứa Sản phẩm của đội Tên Lửa Sản phẩm của đội Đại Bác Hình 3.9.Hình ảnh thực nghiệm sư phạm ngày hội Bay vào vũ trụ 3.3.6. Kết quả thu nhận được từ phiếu điều tra của học sinh sau khi tham gia ngoại khóa 3.3.6.1. Mục đích điều tra + Về thái độ của học sinh khi tham gia ngoại khóa. + Về mức độ hiểu của học sinh về kiến thức động lượng, định luật bảo toàn động lượng sau khi tham gia ngoại khóa. 3.3.6.2. Địa điểm, thời gian, số lượng học sinh điều tra + Địa điểm : Trường PTTH Lê Hồng Phong- TPHCM + Thời gian: Ngày 03/04/2009 + Số lượng : 126 học sinh 4 lớp 10 đã tham gia ngoại khóa. 3.3.6.3. Nội dung phiếu điều tra học sinh: phụ lục 3 3.3.6.4. Kết quả điều tra Phần 1: Một số câu trắc nghiệm liên quan đến kiến thức động lượng Câu 1: Một quả đạn có khối lượng 20kg đang bay thẳng đứng xuống dưới với vận tốc 70m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng 8kg bay theo phương ngang với vận tốc 90m/s. Độ lớn vận tốc mảnh thứ hai có thể nhận giá trị nào sau đây : Bảng 3.2. Số ý kiến HS trả lời câu 1-phụ lục 3 56,7 m/s 131,1m/s 123m/s 680m/s 9 7,1% 114 90,4% 0 0% 3 2,5% Câu 2: Hai vật có khối lượng m1 = 1kg và m2 = 3kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3m/s, v2 =1m/s ; 1v và 2v hợp với nhau góc 1200 tổng động lượng của hệ là: Bảng 3.3. Số ý kiến HS trả lời câu 2-phụ lục 3 3 kg.m/s 6kg.m/s 8kg.m/s 12 kg.m/s 126 100% 0 0 0 0 0 0 Câu3: Trong các điều kiện I, II, III sau đây : I. Khối lượng khí phụt ra lớn. II. Vận tốc khí phụt ra lớn. III. Khối lượng tên lửa lớn. Muốn tăng tốc độ cho tên lửa cần thỏa mãn các điều kiện. Bảng 3.4. Số ý kiến HS trả lời câu 3-phụ lục 3 I,II II,III I, III I,II,III 122 96,8% 0 0% 0 0% 4 3,2% Câu 4: Một viên đạn có khối lượng m đang bay với vận tốc v = 500m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau và có phương chiều như sau: 030 Độ lớn vận tốc của mảnh thứ nhất có giá trị: Bảng 3.5. Số ý kiến HS trả lời câu 4-phụ lục 3 250 m/s 850 m/s 400 m/s 500 m/s 31 24,6% 9 7,1% 0 0% 86 68,3% Câu 5: Câu nào dưới đây không nói về một chuyển động bằng phản lực? Bảng 3..6 Số ý kiến HS trả lời câu 5-phụ lục 3 Trong một hệ kín đứng yên, khi một phần của hệ chuyển động theo một hướng thì phần còn lại chuyển động theo hướng ngược lại. Khi chiếc ca-nô chạy về phía trước thì nước sông ở sau ca- nô đẩy về phía sau. Sau khi em nhỏ châm ngòi, chiếc pháo thăng thiên vụt lên trời và phụt lửa về phía sau. Một người từ chiếc thuyền của mình nhảy mạnh sang chiếc thuyền bên cạnh. Chiếc thuyền của người đó lùi ngược lại. 0 0% 117 92,9% 0 0% 9 7,1% 060 v 2p  1p  Phần 2: Thái độ của học sinh sau khi tham gia ngoại khóa Câu 6: Em có cảm thấy thích thú khi tham gia ngày hội vật lí này không? Bảng 3.7. Số ý kiến học sinh trả lời câu 6-phụ lục 3 Có Không 126 100% 0 0% Câu 7: Sau khi quan sát các đội tham gia phần thi tách tầng, em có thể tự mình chế tạo một chiếc xe chạy bằng bong bóng khí không ? Bảng 3.8. Số ý kiến học sinh trả lời câu 7-phụ lục 3 Có Không 117 92,9% 9 7,1% Câu 8: Trong các trò chơi của hoạt động ngoại khóa, em thích trò chơi nào? ( có thể chọn nhiều trò chơi) Bảng 3.9. Số ý kiến học sinh trả lời câu 8-phụ lục 3 Phản ứng nhanh Giải ô chữ Bức tranh bí mật Đua xe tốc độ cao Bắn tên lửa nước Ai khéo hơn 126 100% 57 45,2% 96 76,2% 92 73% 126 100% 126 100% Câu 9: Ngoài việc chế tạo xe chạy bằng bong bóng khí và tên lửa nước, em có chế tạo một mô hình động cơ phản lực đơn giản nào không ? Nếu có, em hãy trình bày ý tưởng chế tạo của mình Thông qua PĐT, chúng tôi ghi nhận lại 2 ý tưởng chế tạo như sau : - Ý tưởng 1 : dùng 1 lon nhôm, 1 đầu kín, đầu còn lại cũng bịt kín nhưng có khoét 1 số lỗ để thoát khí. Dùng 1 miếng mốp làm đáy thuyền, 2 thanh tre gọt giũa để đỡ lon nhôm. Dưới lon nhôm gắn 1 số cây nến, đổ nước vào lon nhôm, sau đó đốt nến. Nước trong nhôm nóng lên, bốc hơi, làm thuyền chuyển động về phía trước. - Ý tưởng 2 : dùng coca- cola kết hợp với kẹo mentos, bỏ vào trong 1 cái lon đặt nằm ngang. Gắn 4 bánh xe dưới cái lon. Ban đầu đổ coca-cola vào, kế tiếp cho vài viên kẹo mentos thì nước trong lon sẽ phụt ra giúp cho xe chuyển động về phía trước. Câu 10: Em có thể nêu một số hạn chế về cách tổ chức, hình thức, nội dung trong ngày hội vật lí này : Thông qua PĐT, chúng tôi tóm tắt một số ý như sau - Tổ chức : giữa người dẫn chương trình với bộ phận kỹ thuật chưa hiểu ý nhau, bộ phận trọng tài còn lúng túng trong việc xác định thời gian chuyển động của các xe hoặc điểm rơi của tên lửa. - Hình thức : ngày hội khai hỏa chỉ có một số trò chơi gây hứng thú như : phản ứng nhanh, đua xe tốc độ cao còn trò chơi giải ô chữ chưa thật sự thu hút, số lượng tham gia vào các trò chơi còn hạn chế. - Nội dung : chưa phong phú vì chủ đề chỉ quay quanh về định luật bảo toàn động lượng, cần mở rộng nội dung nhiều hơn nữa. Qua những câu trả lời của học sinh đã được thống kê trên, chúng tôi rút ra một số nhận xét sau : - Phần lớn học sinh nắm được cách sử dụng toán vectơ để giải một số bài toán động lượng và hiểu nguyên tắc chuyển động bằng phản lực. - Ngày hội vật lí đã đem lại một không khí vui nhộn cho học sinh sau những ngày học căng thẳng. Chính vì thế, học sinh rất thích học vật lí dưới hình thức ngoại khóa giống như vậy. - Từ trò chơi đua xe tốc độ và bắn tên lửa, học sinh đã nảy sinh một số ý tưởng về việc chế tạo động cơ phản lực đơn giản như đã trình bày ở trên, điều này chứng tỏ ngày hội vật lí đã tạo điều kiện cho học sinh phát huy năng lực tư duy sáng tạo. - Bên cạnh đó, thông qua PĐT, chúng tôi nhận thấy cách tổ chức, nội dung của ngày hội vật lí còn một số hạn chế như : chưa có sự thống nhất giữa các ban, bộ phận hỗ trợ, chưa xử lí tốt một số tình huống ngoài kế hoạch ; nội dung ngoại khóa chưa phong phú, cần mở rộng nhiều hơn nữa. Kết luận chương 3 Căn cứ vào mục đích và nội dung thực nghiệm, qua việc tổ chức, theo dõi, phân tích diễn biến của ngày hội vật lí, kết hợp trao đổi với giáo viên, học sinh và phân tích kết quả điều tra, chúng tôi có nhận xét sau: - Học sinh tham gia một cách nhiệt tình, sôi nổi, năng động, dí dỏm đã chứng tỏ được rằng buổi ngoại khóa đã đem lại cho các em niềm thích thú với khoa học nói chung và vật lí nói riêng. - Buổi ngoại khóa đã giúp các em củng cố lại các kiến thức về động lượng, định luật bảo toàn động lượng và đặc biệt khắc sâu nguyên tắc chuyển động bằng phản lực thông qua 2 vòng thi chế tạo xe chạy bằng bong bóng và tên lửa nước. - Bên cạnh đó, chúng tôi cảm nhận được học sinh luôn muốn thể hiện mình, luôn muốn tạo ra sự khác biệt, và đó cũng chính là động lực thúc đẩy các em tìm ra cái mới, đây là một yếu tố quan trọng trong tư duy sáng tạo. Tuy nhiên chúng tôi cũng nhận thấy còn một số khó khăn của giáo viên khi tổ chức ngoại khóa cho học sinh và các hạn chế về nội dung và hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa mà đề tài đã xây dựng: - Đối tượng thực nghiệm còn quá ít, cần phải mở rộng hơn nữa không những trong phạm vi nhà trường chúng tôi công tác mà còn ở các cơ sở giáo dục khác. - Thời gian nghiên cứu còn ngắn nên chưa khai thác hết được các loại hình hoạt động ngoại khóa. - Cơ sở vật chất của nhà trường chưa đầy đủ nên khi tổ chức gặp khó khăn. - Kinh phí hỗ trợ cho hoạt động ngoại khóa còn eo hẹp. - Học sinh và giáo viên chưa quen với loại hình hoạt động ngoại khoá nên công tác chuẩn bị và tổ chức còn lúng túng. KẾT LUẬN Đối chiếu với mục đích, phương pháp nghiên cứu và nhiệm vụ của đề tài chúng tôi đã đạt được kết quả như sau: - Hệ thống hóa được cơ sở lí luận về việc tổ chức hoạt động ngoại khóa trong dạy học vật lí phổ thông. - Tìm hiểu tình hình dạy học phần “Định luật bảo toàn động lượng– vật lí 10 nâng cao” ở một số trường nhằm sơ bộ xác định được những khó khăn chủ yếu và sai lầm phổ biến của học sinh khi học phần này. Đặc biệt chú ý đến việc tổ chức hoạt động ngoại khóa trong dạy học vật lí. - Trên cơ sở vận dụng lí luận về tổ chức hoạt động ngoại khóa, chúng tôi đã tổ chức ngày hội vật lí gồm có các trò chơi như phản ứng nhanh, giải ô chữ, bức tranh bí mật, đua xe tốc độ cao, bắn tên lửa nước. Thông qua hai buổi ngoại khóa này, học sinh củng cố được kiến thức đã học, tiếp nhận thêm một số thông tin bổ ích, phát huy tính tự chủ, sáng tạo và khơi dậy niềm đam mê chế tạo. Cách thức tổ chức hai buổi ngoại khóa và các trò chơi mà chúng tôi đã thiết kế có thể dùng làm tư liệu tham khảo cho giáo viên và học sinh. - Sau khi tổ chức vòng thi bay vào vũ trụ, chúng tôi nhận thấy rằng nên tổ chức một sân chơi với sự tham gia của các học sinh của một số trường PTTH trong thành phố dưới hình thức thi bắn tên lửa nước. Với ý tưởng đó, chúng tôi đề xuất với ban thiếu nhi trường học Quận Đoàn 5 và được phê duyệt. Vòng thi bắn tên lửa này được kết hợp vào ngày hội của Quận đoàn 5. Do điều kiện có hạn và khuôn khổ của luận văn, chúng tôi chỉ tổ chức ngoại khóa phần “Định luật bảo toàn động lượng– vật lí 10 nâng cao”. Nhưng những kết quả của thực nghiệm là động lực cho chúng tôi nghiên cứu, thực hiện các buổi ngoại khóa chuyên đề khác. Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tại chúng tôi có một số kiến nghị sau: - Cần tổ chức khóa bồi dưỡng cho giáo viên về cách tổ chức hoạt động ngoại khóa cho học sinh. - Cần khuyến khích giáo viên tham gia xây dựng nội dung, hình thức, phương pháp ngoại khóa vật lí cho từng phần của chương trình. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Quang Đông (2003), Tìm hiểu các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường THPT, Đề tài nghiên cứu khoa học ĐH Thái Nguyên. 2. Nguyễn Văn Đồng (1980), Phương pháp giảng dạy vật lí ở trường phổ thông, Nxb Giáo dục . 3. Bùi Quang Hân, Trần Văn Bồi, Phạm Văn Tiến, Nguyễn Thành Tương (1999), Giải toán vật lí 10 tập 2, Nxb Giáo dục . 4. Đặng Vũ Hoạt (1997), Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp trường THCS, Nxb Giáo dục . 5. Nguyễn Mạnh Hùng (2001), Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh theo hướng phát triển năng lực tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề, tư duy khoa học, Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung học phổ thông chu kì III 2004-2007, Trường Đại học sư phạm TPHCM. 6. Nguyễn Ngọc Hưng, Thiết kế chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật lí ở trường phổ thông, ĐHSP Hà Nội. 7. Phạm Vũ Kính (1997), Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp trong trường phổ thông DTNT, Nxb Giáo dục. 8. Hồ Văn Liên, Vũ Thị Sai (2006), Hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp ở trường trung học phổ thông, tài liệu bồi dưỡng giáo viên cốt cán trường trung học phổ thông. 9. Nguyễn Ngọc Nhị, Hoàng Văn Sơn (1981), Hội vui vật lí, Nxb Giáo dục. 10. Lương Ninh (1976), Tổ chức trò chơi ngoại khóa lịch sử, Nxb Giáo dục. 11. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003), Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ thông, Nxb ĐHSP Hà Nội. 12. Nguyễn Cảnh Toàn, Nguyễn Văn Lê, Châu An ( 2004), Khơi dậy tiềm năng sáng tạo, Nxb Giáo dục. 13. Phạm Hữu Tòng ( 2001), Lí luận dạy học vật lí, Nxb Giáo dục . 14. Phạm Hữu Tòng (2003), Dạy học Vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, Nxb ĐHSP Hà Nội. 15. Trí Việt, Đại Toàn (2007), 150 trò chơi khơi dậy khả năng sáng tạo, Nxb Hà Nội. 16. Viện nghiên cứu giáo dục trường Đại học sư phạm TPHCM (2007), Hội thảo hiệu quả của hoạt động ngoại khóa đối với việc nâng cao chất lượng dạy và học trong nhà trường phổ thông, TPHCM. 17. Trần Vương, Hoàng Phương ( 2003), 50 trò chơi khoa học lí thú và hấp dẫn về nước, Nxb Thanh Niên. 18. %C3%AC 19. _id=897 20. 21. 22. 23. et=1147 MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các chữ viết tắt, các bảng, hình vẽ MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1 Chương 1 : CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1. Cơ sở lí luận của hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường phổ thông..... 5 1.1.1. Các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông ....................... 5 1.1.2. Hoạt động ngoại khóa..................................................................... 6 1.1.3. Các đặc điểm của giờ học ngoại khóa .......................................... 12 1.1.4. Nội dung, hình thức tổ chức và phương pháp hướng dẫn ngoại khóa vật lí.... 12 1.1.5. Cơ sở đánh giá hiệu quả hoạt động ngoại khóa trong việc phát triển tư duy sáng tạo của học sinh ........................................................... 24 1.2. Thực trạng các hoạt động ngoại khóa vật lí trong nhà trường phổ thông hiện nay..................................................................................... 26 1.2.1. Thực trạng hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phổ thông hiện nay... 26 1.2.2. Tình hình dạy và học phần “ Định luật bảo toàn động lượng” .... 27 Chương 2 : NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA PHẦN ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG 2.1. Mục tiêu dạy học phần “ Định luật bảo toàn động lượng” ............... 35 2.1.1. Mục tiêu về kiến thức ................................................................... 35 2.1.2. Mục tiêu về kĩ năng ...................................................................... 37 2.2. Tổ chức hoạt động ngoại khóa phần “Định luật bảo toàn động lượng - vật lí 10 nâng cao” .............................................................................. 37 2.2.1. Ngày hội Khai hỏa........................................................................ 37 2.2.2. Ngày hội Bay vào vũ trụ............................................................... 55 2.2.3. Các yếu tố cần quan tâm trong quá trình diễn ra ngày hội vật lí phần định luật bảo toàn động lượng ............................................. 59 Chương 3 : THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm............................................................ 61 3.2. Nội dung, phương pháp thực nghiệm sư phạm..................................... 61 3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm............................ 62 3.3.1. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng chuẩn bị bệ phóng...... 62 3.3.2. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng nạp nhiên liệu .... 65 3.3.3. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng phụt khí ............ 68 3.3.4. Phân tích diễn biến, đánh giá thực nghiệm sư phạm vòng tách tầng..... 71 3.3.5. Phân tích, đánh giá thực nghiệm sư phạm ngày hội bay vào vũ trụ..... 77 3.3.6. Kết quả thu nhận được từ phiếu điều tra của học sinh sau khi tham gia ngoại khóa ...................................................................................... 84 KẾT LUẬN .................................................................................................... 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 93 PHỤ LỤC LỜI CẢM ƠN Đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn TS. Ngô Diệu Nga trong suốt thời gian qua đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô khoa Vật Lí, Phòng Khoa Học Công Nghệ và Sau đại học Trường Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh. Tôi xin cảm ơn Ban Giám Hiệu trường THPT chuyên Lê Hồng Phong- nơi tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình làm luận văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, học viên đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập. Cuối cùng, tôi gởi lời cảm ơn đến những học trò tôi, những người đã nhiệt tình tham gia và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực nghiệm. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Ngọc Loan DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT THPT : Trung học phổ thông GV : Giáo viên HS : Học sinh SGK : Sách giáo khoa BGK : Ban giám khảo BTC : Ban tổ chức BTK : Ban thư ký PĐT : Phiếu điều tra DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 : Giáo án ngoại khóa ................................................................. 20 Bảng 1.2 : Số ý kiến HS trả lời câu 1-phụ lục 2....................................... 28 Bảng 1.3 : Số ý kiến HS trả lời câu 2-phụ lục 2....................................... 28 Bảng 1.4 : Số ý kiến HS trả lời câu 3-phụ lục 2....................................... 29 Bảng 1.5 : Số ý kiến HS trả lời câu 4-phụ lục 2....................................... 29 Bảng 1.6 : Số ý kiến HS trả lời câu 5-phụ lục 2....................................... 29 Bảng 1.7 : Số ý kiến HS trả lời câu 6-phụ lục 2....................................... 30 Bảng 1.8 : Số ý kiến HS trả lời câu 7-phụ lục 2....................................... 30 Bảng 1.9 : Số ý kiến HS trả lời câu 8-phụ lục 2....................................... 30 Bảng 1.10 : Số ý kiến HS trả lời câu 9-phụ lục 2....................................... 30 Bảng 1.11 : Số ý kiến HS trả lời câu 10-phụ lục 2..................................... 31 Bảng 3.1 : Kết quả bắn tên lửa ................................................................. 82 Bảng 3.2 : Số ý kiến HS trả lời câu 1-phụ lục 3....................................... 85 Bảng 3.3 : Số ý kiến HS trả lời câu 2-phụ lục 3....................................... 85 Bảng 3.4 : Số ý kiến HS trả lời câu 3-phụ lục 3....................................... 85 Bảng 3.5 : Số ý kiến HS trả lời câu 4-phụ lục 3....................................... 86 Bảng 3.6 : Số ý kiến HS trả lời câu 5-phụ lục 3....................................... 86 Bảng 3.7 : Số ý kiến HS trả lời câu 6-phụ lục 3....................................... 87 Bảng 3.8 : Số ý kiến HS trả lời câu 7-phụ lục 3....................................... 87 Bảng 3.9 : Số ý kiến HS trả lời câu 8-phụ lục 3....................................... 87 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 : Ô chữ tìm chìa khóa bí ẩn......................................................... 46 Hình 2.2 : Bức tranh bí mật ....................................................................... 51 Hình 2.3 : Hình ảnh 2 viên bi trước khi va chạm ...................................... 54 Hình 2.4 : Hình ảnh 2 viên bi sau khi va chạm.......................................... 55 Hình 3.1 : Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng chuẩn bị bệ phóng ........ 65 Hình 3.2 : Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng nạp nhiên liệu ............... 68 Hình 3.3 : Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng phụt khí......................... 71 Hình 3.4 : Hình ảnh thực nghiệm sư phạm vòng tách tầng ....................... 77 Hình 3.5 : Các bước chế tạo vỏ tên lửa...................................................... 78 Hình 3.6 : Thiết kế cánh tên lửa của đội Tên Lửa ..................................... 79 Hình 3.7 : Thiết kế cánh tên lửa của đội Đại Bác...................................... 79 Hình 3.8 : Thiết kế cánh tên lửa của đội Mực ........................................... 80 Hình 3.9 : Hình ảnh thực nghiệm sư phạm ngày hội Bay vào vũ trụ ........ 84 DANH MỤC CÁC SƠ ÐỒ Sơ đồ 2.1 : Sơ đồ bố trí hội trường.............................................................. 40 Sơ đồ 2.2 : Sơ đồ sân Lam Sơn ................................................................... 57