ĐỀ TÀI
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MÔN VẬT LÝ LỚP 8A4 TRƯỜNG TRUNG
HỌC CƠ SỞ SUỐI ĐÁ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH TỔNG HỢP ĐỂ GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG I: CƠ HỌC
MÔN VẬT LÝ 8
Họ tên tác giả: Nguyễn Thụy Bảo Tùng
Đơn vị: Trường Trung học Cơ sở Suối Đá, xã Suối Đá, huyện Dương Minh Châu,
tỉnh Tây Ninh
1. TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học, kĩ thuật và công nghệ thông tin hiện
nay đã dẫn tới nhiều cuộc biến đổi cách mạng trên hầu hết mọi lĩnh vực của khoa
học, kĩ thuật và đời sống, xã hội. Không ngoài các ngành khác, giáo dục cũng
chịu sự tác động sâu sắc của những thành tựu của khoa học kĩ thuật công nghệ
và áp dụng được những thành tựu đó để tạo nên sự phát triển vượt bậc. Bên cạnh
việc bồi dưỡng thêm chuyên môn kiến thức cho giáo viên hàng năm thì việc phát
huy tính tích cực chủ động, sáng tạo của học sinh cũng có ý nghĩa rất quan trọng.
Do đó việc ứng dụng khoa học kĩ thuật, công nghệ thông tin vào giảng dạy trong
giai đoạn phát triển hiện nay cùng với việc đổi mới phương pháp và phương tiện
dạy học phải được đặc biệt chú ý quan tâm hơn hết đối với mọi thành phần trong
xã hội.
Đối với môn Vật lý trong khuôn khổ nhà trường, bài tập Vật lý thường là
các vấn đề không quá phức tạp, khó khăn nhưng đòi hỏi tính tự chủ suy luận
logic, tính toán nhanh và chính xác, linh hoạt trong thực nghiệm dựa trên những
cơ sở định luật, quy tắc Vật lý, phương pháp Vật lý. Việc giải bài tập Vật lý đòi
hỏi học sinh phải có kỹ năng phân tích đề bài, nhận định dạng bài tập, vận dụng
công thức (đổi đơn vị), thực hiện các bước giải, cuối cùng phải kiểm tra lại kết
quả. Các thao tác thực hiện phép tính trong công thức và kiểm tra kết quả đảm
2
phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập. Kết quả cho thấy tác động đã có
ảnh hưởng rõ rệt đến kỹ năng giải bài tập của học sinh. Điểm trung bình (giá trị
trung bình) bài kiểm tra sau tác động của nhóm thực nghiệm là 8,5882; của
nhóm đối chứng là 6,9412. Kết quả kiểm chứng T-Test cho thấy p =
0,000000027 < 0,05 có nghĩa là có sự khác biệt lớn giữa điểm trung bình của lớp
thực nghiệm và lớp đối chứng. Điều đó chứng minh rằng việc sử dụng phương
pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập cho học sinh làm nâng cao chất lượng
môn Vật lý lớp 8A4 Trường Trung học cơ sở Suối Đá.
4
2. GIỚI THIỆU
Trong sách giáo khoa, sách bài tập Vật lý có rất nhiều dạng bài tập phân
loại theo nội dung, phân loại theo yêu cầu tư duy, phân loại theo phương thức
giải và phương thức cho điều kiện. Chẳng hạn bài tập định tính, định lượng,
ghép đôi, nhiều lựa chọn, vẽ đồ thị, điền khuyết, ... Vì thế mà việc sử dụng
phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập giúp cho học sinh có định hướng
cho việc áp dụng được định luật, công thức trong từng dạng bài tập cụ thể.
2.1. Hiện trạng:
Thực tế quá trình giảng dạy chương I: Cơ học, bản thân tôi nhận thấy còn
nhiều học sinh lúng túng trong khi thực hiện giải bài tập, các em chưa xác định
được vấn đề, chưa xác định đơn vị trong dữ liệu đề bài, chưa biết định hướng
vận dụng công thức, định luật nào, thực hiện các phép tính còn chậm và sai
nhiều.
2.2. Nguyên nhân:
* Nguyên nhân đối với học sinh:
+ Học sinh lười học bài, bị hỏng kiến thức ở lớp dưới hoặc không nắm
thầy Nguyễn Thanh Sơn, trường trung học cơ sở Chà Là, năm 2012.
- “Kinh nghiệm vận dụng một số phương pháp giải bài tập định lượng
phần điện học trong giảng dạy vật lý 9” của thầy Lê Đình Minh, trường trung
học cơ sở Thị trấn, năm 2012.
- Đề tài nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: “Nâng cao kết quả học
tập môn vật lý lớp 8 trường trung học cơ sở Suối Đá bằng phương pháp nêu
vấn đề trong giải bài tập chương cơ học” của cô Nguyễn Thụy Bảo Tùng,
trường trung học cơ sở Suối Đá, năm 2013.
- Đề tài nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: “Nâng cao kỹ năng giải
bài tập phần điện cho học sinh lớp 9 trường trung học cơ sở Suối Đá thông
qua việc hướng dẫn cách thức đọc hiểu, phân tích đề bài” của cô Lê Thị Diệu,
trường trung học cơ sở Suối Đá, năm 2014.
6
2.5. Vấn đề nghiên cứu:
Việc sử dụng phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập cho học sinh
có làm nâng cao chất lượng môn Vật lý lớp 8A4 Trường Trung học cơ sở Suối
Đá không?
Có, nó giúp nâng cao kết quả học tập môn Vật lý 8.
2.6. Giả thuyết nghiên cứu:
Việc sử dụng phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập cho học sinh
có làm nâng cao chất lượng môn Vật lý lớp 8A4 Trường Trung học cơ sở Suối
Đá.
7
3. PHƯƠNG PHÁP
3.1. Khách thể nghiên cứu:
18
16
32
2
34
Lớp 8A2
34
17
17
34
0
34
Ý thức học tập của học sinh hai lớp: đa số học sinh đều ngoan, tích cực,
chủ động tham gia học tập. Bên cạnh đó cả hai lớp vẫn còn nhiều học sinh năng
lực tư duy rất hạn chế, thụ động, rất ít tham gia các hoạt động chung của lớp.
* Về giáo viên: Nguyễn Thụy Bảo Tùng, năm học 2014 – 2015 được phân
công giảng dạy vật lý 6, 8 và công nghệ 9. Bản thân tôi nhận thấy mình có lòng
nhiệt huyết, nhiệt tình và có trách nhiệm cao trong công tác giảng dạy cũng như
giáo dục học sinh.
3.2. Thiết kế nghiên cứu:
Chọn hai lớp nguyên vẹn: lớp 8A4 là lớp thực nghiệm, lớp 8A2 là lớp đối
chứng. Lấy kết quả bài kiểm tra 1 tiết học kỳ I để làm bài kiểm tra trước tác
động. Kết quả kiểm tra cho thấy điểm trung bình của cả hai nhóm còn có sự
khác nhau, do đó tôi dùng phép kiểm chứng T-test độc lập để kiểm chứng sự
chênh lệch giữa điểm số trung của hai nhóm trước khi tác động.
8
Bảng 2: Kiểm chứng xác định các nhóm tương đương
Thực nghiệm
Lớp 8A2
7,0
sau tác
động
Sử dụng phương pháp phân tích
tổng hợp để giải bài tập.
Không sử dụng phương pháp phân
8,5882
6,4265
6,9412
(ĐC)
tích tổng hợp để giải bài tập.
Ở thiết kế này, tôi đã sử dụng phép kiểm chứng T-test độc lập.
3.3. Quy trình nghiên cứu:
+ Chuẩn bị bài của giáo viên
Dạy lớp 8A2 (Lớp đối chứng): Thiết kế kế hoạch bài học không có sử
dụng phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập cho học sinh, các tiến trình
lên lớp thực hiện bình thường.
- Dạy lớp 8A4 (Lớp thực nghiệm): Thiết kế kế hoạch bài học có sử dụng
phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập cho học sinh, chú trọng các bước
9
tiến hành khi giải một dạng bài tập Vật lý, kiểm tra lại kết quả, các tiến trình lên
a. Dạng định tính đơn giản: Dạng này học sinh chỉ cần một khái niệm để
giải.
Ví dụ: Trường hợp nào sau đây áp lực của người lên mặt bàn là lớn nhất?
A. Người đứng một chân.
B. Người đứng cả hai chân.
C. Người đứng cả hai chân nhưng cuối gập xuống.
D. Người đứng cả hai chân nhưng tay cầm quả tạ.
Hoạt động của giáo viên
* Áp lực là gì?
Hoạt động của học sinh
- Áp lực là lực ép có phương vuông
góc với mặt bị ép.
* Tác dụng của áp lực càng lớn khi - Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp
nào?
lực càng mạnh và diện tích bị ép càng
* Dựa vào kiến thức đó, em chọn nhỏ.
- Chọn câu D.
câu nào đúng nhất?
b. Dạng định tính phức tạp: Dạng này học sinh cần áp dụng hai khái niệm
trở lên để giải.
Ví dụ: Muốn tăng, giảm áp suất thì phải làm thế nào? Trong các câu sau đây,
câu nào không đúng?
A. Muốn tăng áp suất thì tăng áp lực, giảm diện tích bị ép.
B. Muốn tăng áp suất thì giảm áp lực, tăng diện tích bị ép.
C. Muốn giảm áp suất thì giảm áp lực, giữ nguyên diện tích bị ép.
D. Muốn giảm áp suất thì giữ nguyên áp lực, tăng diện tích bị ép.
c. Dạng bài tập cơ bản: Dạng này học sinh chỉ cần phân tích tổng hợp và
áp dụng một công thức để giải.
Ví dụ: Một vật trọng lượng 2N trượt trên mặt bàn nằm ngang được 0,5m.
Công của trọng lực là bao nhiêu? (BT 13.8/SBT/38).
Tóm tắt đề
P = 2(N)
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
s = 0,5(m)
A = ?(J)
* Công thức tính công là gì? - Công thức tính công là A = F.s.
* Em sẽ áp dụng tính A = ? - A = F.s = 2.0,5 = 1 (J).
d. Dạng bài tập tổng hợp: Dạng này học sinh chỉ cần áp dụng hai công
thức trở lên để giải.
Ví dụ 1: Một cần cẩu mỗi lần nâng được một contennơ 10 tấn lên cao 5m,
mất 20 giây. Tính công suất do cần cẩu sản sinh ra.
Tóm tắt đề
m = 10(tấn)
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
h = 5(m)
t = 20(s)
nhiêu? Đơn vị phù hợp 100000(N).
chưa?
P=
A P.h 100000.5
=
=
= 25000 W = 25KW
* Từ đó, em hãy tính P = ?
t
t
20
Ví dụ 2: Một con ngựa kéo xe chuyển động đều với lực kéo là 600N. Trong 5
phút công thực hiện được 360KJ. Tính vận tốc của xe. (BT 13.4/SBT/37).
Tóm tắt đề
F = 600(N)
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
t = 5(ph) =
300(s)
A = 360(KJ)
= 360 000(J)
v = ?(m/s)
* Công thức tính vận tốc là - Công thức tính vận tốc là v = s .
t
s
600
=
=2m / s
t
300
4. ĐO LƯỜNG
4.1. Sử dụng công cụ thang đo:
- Lấy kết quả bài kiểm tra khảo sát, đề kiểm tra 1 tiết (45 phút) là kết quả
bài kiểm tra trước tác động. Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra sau khi học
xong chương I: Cơ học lớp 8. Bài kiểm tra theo hình thức trắc nghiệm và tự
luận.
- Quy trình kiểm tra và chấm bài kiểm tra:
+ Ra đề kiểm tra: Ra đề kiểm tra và đáp án sau đó lấy ý kiến đóng góp của
các giáo viên có kinh nghiệm nhóm Lý trong tổ Toán – Vật lý để bổ sung, chỉnh
sửa cho phù hợp (kiểm chứng độ giá trị nội dung).
+ Tổ chức kiểm tra hai lớp cùng một thời điểm, cùng đề. Sau đó tổ chức
chấm điểm theo đáp án đã xây dựng.
4.2. Kiểm chứng độ giá trị nội dung:
Kiểm tra trước và sau tác động đối với các nhóm tương đương:
- Bài kiểm tra trước tác động: Tôi ra đề kiểm tra khảo sát theo đề kiểm tra
1 tiết ở tuần 8, thông qua sự kiểm duyệt của tổ trưởng bộ môn tổ Toán - Lý có
kinh nghiệm kiểm chứng độ giá trị nội dung, rồi tổ chức cho hai nhóm học sinh
làm kiểm tra, giáo viên chấm bài. Từ kết quả bài kiểm tra, kiểm chứng độ tin
cậy của dữ liệu theo phương pháp chia đôi dữ liệu tính được hệ số tương quan
chẵn - lẻ là rhh = 0,5777 và tính độ tin cậy Spearman Brown r SB = 0,7323 cho
thấy dữ liệu đáng tin cậy. Sử dụng phương pháp kiểm chứng T-test độc lập,
điểm trung bình của nhóm thực nghiệm trước tác động là 7,0 và của nhóm đối
0,1188
Điểm trung bình
Lớp đối chứng (8A2)
Trước tác động
Sau tác động
6,4265
1,6612
6,9142
1,2599
8,5882
0,8916
0,00000002
7
Mức độ ảnh hưởng
1,3073
SMD
Bảng 5: Tổng hợp phần trăm của nhóm thực nghiệm lớp 8A4
Theo thang bậc điểm
TĐ
0%
6,0%
23,5%
44,0%
26,5%
100%
0
0
1
3
30
34
0%
0%
nên theo bảng tiêu chí Cohen kết
luận mức độ ảnh hưởng của tác động khi áp dụng giải pháp là rất lớn trong quá
trình tác động vào lớp 8A4.
- Giả thuyết của đề tài đưa ra: “Việc sử dụng phương pháp phân tích
tổng hợp để giải bài tập cho học sinh có nâng cao chất lượng môn Vật lý lớp
8A4 Trường trung học cơ sở Suối Đá” đã được kiểm chứng.
Biểu đồ so sánh kết quả điểm trung bình giữa hai lớp trước và sau tác động.
- Tổng hợp phần trăm kết quả theo thang bậc: Kém, yếu, trung bình, khá,
giỏi kết quả của nhóm thực nghiệm 8A4.
17
Biểu đồ so sánh kết quả xếp loại trước và sau tác động của nhóm thực
nghiệm 8A4.
5.3. Bàn luận kết quả:
- Kết quả cho thấy, điểm trung bình của nhóm thực nghiệm cao hơn nhóm
đối chứng, chênh lệch điểm số là 8,5882 – 6,9142 = 1,674 cho thấy điểm trung
bình của hai lớp đối chứng và thực nghiệm đã có sự khác biệt, lớp được tác động
có điểm trung bình cao hơn lớp đối chứng.
- Độ chênh lệch điểm trung bình chuẩn của hai bài kiểm tra là SMD =
1,2805 > 1 chứng tỏ mức độ ảnh hưởng của tác động là rất lớn.
- Phép kiểm chứng T-test độc lập điểm trung bình bài kiểm tra sau tác
động của hai lớp là p = 0,000000027 < 0,05 chứng tỏ điểm trung bình của lớp
thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng không phải ngẫu nhiên mà do tác động mà
có và nghiêng về lớp thực nghiệm.
- Tác động đã có ý nghĩa đối với tất cả các đối tượng học sinh: kém, yếu,
trung bình, khá, giỏi. Số học sinh kém, yếu giảm nhiều, số học sinh khá, giỏi
6.2. Khuyến nghị:
- Đối với gia đình học sinh cần quan tâm đầu tư trang bị cho con em sách
giáo khoa, sách bài tập để hỗ trợ việc học và giải các bài tập.
- Đối với học sinh cần nắm vững hệ thống kiến thức đã học, đọc kỹ đế
bài, phân tích tổng hợp các dữ liệu đề bài, vận dụng công thức và tính toán cẩn
thận, chính xác, kiểm tra lại cụ thể từng bước khi giải bài tập.
- Đối với giáo viên cần dự giờ đồng nghiệp, tham gia đầy đủ các lớp tập
huấn chuyên môn, nghiệp vụ, tích cực nghiên cứu khai thác tối đa các dạng bài
tập, cũng như nghiên cứu các nội dung để đổi mới kế hoạch giảng dạy cho học
sinh.
- Giáo viên phải có sự nhiệt tình, luôn có tinh thần trách nhiệm cao, phải
hết lòng vì học sinh. Đồng thời giáo viên phải thường xuyên thay đổi các hình
thức tổ chức dạy học trên lớp trong một tiết học và biết phối kết hợp các kỹ
năng, kỹ xảo, kỹ thuật dạy học đã được triển khai vào trong quá trình giảng dạy
của mình, tác động đến tất cả các đối tượng học sinh trong lớp và quan tâm
nhiều đến các em học sinh yếu kém.
20
Với đề tài này, tôi mong rằng các bạn đồng nghiệp quan tâm chia sẻ
những kinh nghiệm lẫn nhau để làm tăng hứng thú và kết quả học tập của học
sinh đồng thời cũng nâng cao chất lượng bộ môn Vật lý.
Suối Đá, ngày
tháng 03 năm 2015
Người viết đề tài
Nguyễn Thụy Bảo Tùng
- “Kinh nghiệm vận dụng một số phương pháp giải bài tập định lượng
phần điện học trong giảng dạy vật lý 9” của thầy Lê Đình Minh, trường trung
học cơ sở Thị trấn, năm 2012.
- Đề tài nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: “Nâng cao kết quả học
tập môn vật lý lớp 8 trường trung học cơ sở Suối Đá bằng phương pháp nêu
vấn đề trong giải bài tập chương cơ học” của cô Nguyễn Thụy Bảo Tùng,
trường trung học cơ sở Suối Đá, năm 2013.
- Đề tài nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: “Nâng cao kỹ năng giải
bài tập phần điện cho học sinh lớp 9 trường trung học cơ sở Suối Đá thông
qua việc hướng dẫn cách thức đọc hiểu, phân tích đề bài” của cô Lê Thị Diệu,
trường trung học cơ sở Suối Đá, năm 2014.
- Nghiên cứu tham khảo thêm trên internet từ nhiều địa chỉ: giaovien.net;
nckhsp mon vat ly 8; laban/nghiencuu/baocaokhaohoc;….
8. PHỤ LỤC
8.1. Phụ lục 1: Kế hoạch nghiên cứu.
8.2. Phụ lục 2: Đề và đáp án kiểm tra trước tác động.
8.3. Phụ lục 3: Đề và đáp án kiểm tra sau tác động.
8.4. Phụ lục 4: Phân tích dữ liệu.
8.5. Phụ lục 5: Kế hoạch bài học.
22
PHỤ LỤC 1: KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU
Đề tài nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng:
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MÔN VẬT LÝ LỚP 8A4 TRƯỜNG TRUNG
HỌC CƠ SỞ SUỐI ĐÁ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH TỔNG HỢP ĐỂ GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG I: CƠ HỌC
chương I: Cơ học có nâng cao chất lượng môn Vật lý lớp
4. Thiết kế
8A4.
Thiết kế kiểm tra trước và sau tác động đối với các nhóm
tương đương (Dựa vào kết quả bài kiểm tra chương I: Cơ học
lớp 8)
Nhóm tương đương
23
Kiểm tra
Tác
Kiểm tra
5. Đo lường
trước tác
động
sau tác
Nhóm thực nghiệm
động
O1
- So sánh: Sử dụng phép kiểm chứng t-test độc lập và mức độ
7. Kết quả
ảnh hưởng.
- Sử dụng phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập
chương I: Cơ học nhằm nâng cao chất lượng môn Vật lý lớp
8A4 có ý nghĩa không?
- Nếu có ý nghĩa thì mức độ ảnh hưởng sẽ nâng cao chất
lượng môn Vật lý lớp 8A4.
24
PHỤ LỤC 2. ĐỀ KIỂM TRA TRƯỚC TÁC ĐỘNG VÀ ĐÁP ÁN
Đề (kiểm tra 1 tiết – tuần 8 – học kì I – Thời gian 45 phút)
Câu 1: (1đ) Thế nào là hai lực cân bằng?
Câu 2: (1đ) Viết công thức tính vận tốc?
Câu 3: (1đ) Nêu tên và đơn vị của từng đại lượng trong công thức tính vận tốc?
Câu 4: (1đ) Nêu cách biểu diễn của một vectơ lực?
Câu 5: (1đ) Viết kí hiệu vectơ lực và cường độ lực?
Câu 6: (1đ) Biểu diễn một lực 900N tác dụng lên vật theo phương nghiêng hợp
với phương ngang một góc 450, tỉ xích tuỳ chọn.
Câu 7: (2) Khi các xe lưu thông trên đường sẽ sinh ra các lực ma sát. Theo em,
các lực này có ảnh hưởng đến môi trường không? Tại sao?
Câu 8: (2đ) Một xe ôtô chạy trên quãng đường đầu dài 120km trong thời gian 2
giờ; chạy trên quãng đường sau dài 150km với vận tốc 50km/h. Tính thời gian đi
trên quãng đường sau và vận tốc trung bình của xe ôtô trên suốt quãng đường.
Đáp án
Câu 1: (1đ) Hai lực cân bằng là hai lực cùng tác động lên một vật, cùng cường
300N
+ Phương, chiều chính xác.
x------------------------ y
+ Độ dài chính xác.
xy là phương nằm ngang
Câu 7: (2đ) (mỗi ý 1đ)
- Trong quá trình lưu thông của các phương tiện giao thông đường bộ, ma sát
giữa bánh xe với mặt đường, giữa các bộ phận cơ khí với nhau, ma sát giữa
phanh xe với vành bánh xe làm phát sinh các bụi cao su, bụi khí và bụi kim loại.
Có ảnh hưởng tới môi trường.
- Vì các bụi này gây ra tác hại to lớn đối với môi trường: ảnh hưởng đến sự hô
hấp của cơ thể người, sự sống của sinh vật và sự quang hợp của cây xanh.
Câu 8: (2đ) (mỗi ý 1đ)
Tóm tắt
s1 = 120(km)
t1 = 2(h)
s1 = 120(km)
s2 = 150(km)
v2 = 50(km/h)
t2 = ? (h)
vtb = ?(km/h)
Giải
s