Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong môn Vật lý 8

Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
trong môn vật lý 8
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ:
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Như chúng ta đã biết, thế kỷ XXI - Thế kỷ của công nghệ thông tin đã đem lại cho loài người một khối lượng trí tuệ khoa học khổng lồ và đương nhiên tạo ra cho mỗi chúng ta nhiều vận hội mới. Tuy nhiên chúng ta sẽ phải đứng trước nhiều sự lựa chọn sàng lọc vô cùng khó khăn, sự lựa chọn có thể là duy nhất và không cho phép sai lầm. Do vậy năng lực giải quyết vấn đề của mỗi người sẽ là yếu tố quyết định tới sự tồn tại và phát triển của xã hội.
Trong năm học 2010 - 2011 ngành giáo dục tăng cường đổi mới cho phù hợp với sự nghiệp Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá đất nước, cũng như đào tạo những con người mới nhằm xây dựng thành phố cảng Hải Phòng xứng đáng là đô thị loại một cấp quốc gia. Xã hội đang trên đà phát triển theo cơ chế thị trường, cạnh tranh gay gắt thì sự phát hiện và giải quyết vấn đề nảy sinh trong thực tiễn là năng lực cần thiết cho mỗi con người. Để đáp ứng được yêu cầu thực tại đó đòi hỏi giáo dục phải đổi mới về mọi mặt. Mục tiêu của ngành giáo dục hiện nay là đào tạo những con người có khả năng lao động tự chủ, năng động sáng tạo, có năng lực giải quyết các vấn đề, tự lo được việc làm, lập nghiệp và thăng tiến trong cuộc sống.
Để đạt được mục tiêu trên thì ngay từ trong các nhà trường, việc bồi dưỡng năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh là hết sức cần thiết và cấp bách. Nhất là trong giai đoạn hiện nay, đất nước ta, nhân dân ta đang ra sức thực hiện công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước. Do vậy dạy học phải hướng vào việc khơi dậy, rèn luyện và phát triển tư duy bằng phương pháp dạy học sao cho học sinh được học tập tích cực, tự giác, hoạt động đó thể hiện bằng năng lực “Phát hiện và giải quyết vấn đề ” trong từng bài tập, từng tiết học. Phương pháp dạy học này có nhiều thuận lợi phù hợp với sách giáo khoa mới.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Hội nghị lần hai ban chấp hành TW khoá VIII đã đề ra tư tưởng chỉ đạo phát triển giáo dục đào tạo trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá trong đó nêu rõ nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của giáo dục là: Nhằm xây dựng con người và thế hệ mới tha thiết với lý 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 hoá, hiện đại hoá đất nước, gìn giữ và phát huy giá trị văn hoá của dân tộc, có năng lực phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghiệp hiện đại, có tư duy sáng tạo, có sức khoẻ và là những người kế thừa xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa “ hồng” vừa “ chuyên” như lời dặn của Bác Hồ.
Thực trạng nói trên đặt ra một yêu cầu cấp bách là phải sớm đổi mới phương pháp dạy học trong nhà trường nói chung và THCS nói riêng. Một trong các hướng dạy học đổi mới ở nước ta là: Dạy học “Phát hiện và giải quyết vấn đề ” - Đây không phải là vấn đề hoàn toàn mới đối với chúng ta. Trên cơ sở đó giáo viên phải giúp học sinh nhận thức được các vấn đề:
- Học để biết, để nâng cao trình độ tiếp cận thông tin trong thời đại mới.
- Học để làm, để lao động có năng suất cao, từ đó làm giàu cho bản thân và góp phần làm giàu cho đất nước.
- Học để chung sống, để hoà nhập với cộng đồng.
- Học để tự khẳng định mình.
Muốn đạt được những mục tiêu trên thì dạy học phải hướng vào việc khơi dậy, rèn luyện và phát triển tư duy bằng phương pháp dạy học sao cho học sinh tự phát hiện và giải quyết vấn đề.
 Luật giáo dục nước CHXHCN Việt Nam năm 1998 chương II điều 4 đã khẳng định: Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủ động, tư duy sáng tạo của người học, bồi dưỡng năng lực tự học, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên. Muốn đạt được điều đó phương pháp dạy học cần hướng vào việc tổ chức cho người học tự phát hiện và giải quyết vấn đề.
 Thực tế hiện nay chất lượng giáo dục bậc THCS nhìn chung chưa cao, phương pháp giáo dục nhìn chung có sự đổi mới nhưng sự đổi mới diễn ra còn chậm, một thành phần không nhỏ học sinh còn bị động, chưa say mê học tập, hoàn toàn lệ thuộc vào giáo viên trong quá trình học tập. Bên cạnh đó nhiều phụ huynh chưa quan tâm đúng mức đến việc học tập của con cái nên các em càng không có hứng thú, tự giác học tập do đó dẫn đến chất lượng học tập chưa được cao, mà trong đó điển hình là môn Vật lý .
Đứng trước thực tế đó để nâng cao hơn nữa chất lượng dạy học nhất là học sinh đại trà khi học vật lý, tôi nghĩ trong mỗi giờ học phải giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản bằng việc tích cực học tập .
Với mục đích và ý nghĩa mang tính cấp thiết trên, tôi đã chọn đề tài:“Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong môn vật lý 8 ”.
3. KẾT QUẢ CẦN ĐẠT ĐƯỢC:
        Đặc trưng của bộ môn vật lý 8 rất phong phú, bao gồm nhiều bài tập từ nhận biết đến thông hiểu, nhiều bài tập giải thích rất phức tạp đòi hỏi các em phải thông hiểu các đơn vị kiến thức một cách sâu sắc, bên cạnh đó cũng có rất nhiều bài tập tính toán lôgic sâu chuỗi các đơn vị kiến thức với nhau.
        Là giáo viên trực tiếp giảng dạy, tôi luôn có điều kiện bám sát các em, giúp đỡ, hỗ trợ, động viên, khuyến khích và luôn đặt các em vào tình huống có vấn đề để các em tự phát hiện và giải quyết, từ đó tìm ra các đơn vị kiến thức của bài học một cách tự nhiên. Đó chính là kết quả mà tôi mong muốn khi viết sáng kiến này.
4. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU:
        Dạy vật lý cũng như dạy các bộ môn khác, đối tượng là học sinh, người giáo viên cần dạy học sinh theo những nội dung mà chương trình đã quy định.
        Ở đây đối tượng nghiên cứu là học sinh THCS, mà cụ thể hơn trong đề tài này là học sinh lớp 8. Bộ môn vật lý lớp 8 là môn học mà kiến thức của nó vừa cụ thể, rõ ràng lại vừa trừu tượng, là loại kiến thức có ở xung quanh ta, học sinh rất dễ nhận thấy nhưng để giải thích được nó thì đòi hỏi các em phải thông hiểu từng đơn vị kiến thức của bài học. Điều đó khiến giáo viên giảng dạy ngoài vệc nắm vững kiến thức chuyên môn thì trong mỗi giờ học cần khéo léo đặt học sinh của mình vào các tình huống có vấn đề cần giải quyết.
PHẦN II: NỘI DUNG.
I.CÁC CƠ SỞ LÝ LUẬN:
1. Cơ sở lí luận:
Cách dạy học Vật lý trong thời gian qua có những chuyển biến tích cực, tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng được những yêu cầu đổi mới về phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay, thể hiện ở những điểm sau:
Hiện nay tình trạng thầy đọc - trò ghi nhìn chung vẫn còn diễn ra trong quá trình dạy học trên lớp, có nghĩa là khi ngồi trên lớp, hoạt động trí tuệ chủ yếu của học sinh là ghi nhớ lại và tái hiện.
Như vậy rèn năng lực tư duy, phát triển trí tuệ, ... của học sinh được xem là nhiệm vụ chủ yếu, nhiệm vụ quan trọng nhất của quá trình dạy học thì còn giữ vai trò rất mờ nhạt trong hoạt động thực tiễn hàng ngày của thầy và trò.
Giảng dạy theo lối thông báo mặc dù đã có những cải tiến, thay đổi song vẫn chỉ thay đổi cách thức thông báo cho học sinh mà thôi - tức chỉ đổi mới về hình thức, bề ngoài, còn người học vẫn tiếp thu một cách thụ động, một chiều, do đó quá trình tích luỹ thông tin được sản phẩm đào tạo là con người có một lượng thông tin với phương pháp nhận thức thụ động, bắt chước. Nhưng nội dung dạy học không chỉ là kiến thức mà thông qua nó hình thành ở học sinh năng lực tự thu nhận, xử lý, sử dụng thông tin để giải quyết các tình huống thực tế rất đa dạng.
Do nhận thức vấn đề còn hình thức, nên một số người đã hiểu đơn thuần đổi mới phương pháp dạy học theo nghĩa thay cách đã làm bằng một cách làm khác, cho rằng  phương pháp truyền thống là lạc hậu hoàn toàn cần thay chúng bằng cách dạy mới khác với cách dạy trước đây. Với thói đã ăn sâu vào tiềm thức từ trước đến nay vẫn còn không ít giáo viên vẫn chưa theo kịp với hướng đổi mới thay sách, ngại tổ chức các hoạt động, chỉ sợ học sinh làm sai do đó gò ép học sinh học theo lối khuôn mẫu, bị động, một chiều, chỉ tính đến việc đưa kiến thức trong bài học cho học sinh mà không cần tìm hiểu xem học sinh tiếp thu kiến thức ấy như thế nào, có tiếp thu được hay không ?
Thực tế cho thấy một bộ phận học sinh giảm hứng thú đối với việc học tập trong lớp, do ảnh hưởng của nhiều luồng thông tin ở trong, ngoài nhà trường. Nếu dạy học chỉ dừng lại ở kiểu thông báo truyền thống thì khó có thể đào tạo ra sản phẩm là con người lao động làm chủ, khó thích nghi tối đa với đời sống xã hội năng động, nhiều biến đổi.
Qua giảng dạy tôi thấy chất lượng môn vật lí nhìn chung còn thấp, chất lượng này thể hiện qua các đợt kiểm tra giữa, cuối kì. Nguyên nhân có nhiều song một trong những nguyên nhân đó là cách dạy của thầy và phương pháp truyền thụ chưa giúp cho học sinh hứng thú học tập.
Trong các môn học ở trường THCS môn vật lý là một trong số những môn học quan trọng nhất. Học vật lý là học cách nghiên cứu, giải thích các hiện tượng xảy ra trong thực tế một cách chính xác, lôgíc. Học sinh được làm việc nhiều từ việc phát hiện những kiến thức mới đến việc vận dụng kiến thức vào làm bài tập thực tế . Động lực thúc đẩy học sinh hoạt động học tập tích cực là quá trình nảy sinh mâu thuẫn giữa yêu cầu, nhiệm vụ nhận thức với tri thức và kinh nghiệm sẵn có.
 Học sinh lớp 8 là khối lớp vẫn còn nhiều bỡ ngỡ ở cấp THCS, các em tiếp nhận kiến thức mới qua nghiên cứu bài ở nhà, qua việc quan sát kênh hình, kênh chữ, qua phương pháp truyền thụ của giáo viên. Do đó mỗi giáo viên phải giúp học sinh tiếp thu những kiến thức mới một cách nhẹ nhàng thoải mái, tổ chức các hoạt động học tập giúp các em thấy hứng thú và tự giác tích cực độc lập trong việc tiếp thu những kiến thức mới.
2-Cơ sở triết học.
-Theo triết học duy vật biện chứng, ta đã biết mâu thuẫn là động lực của sự phát triển. Người học phải là chủ thể của hoạt động nhận thức, người học phải tự ý thức được nhu cầu, hứng thú của việc học, từ đó tích cực tìm hiểu tri thức mới, tích cực tạo ra các xung đột cá nhân về nhận thức làm động lực cho sự phát triển.
Như vậy, việc tập cho học sinh biết nhìn tình huống đặt ra dưới nhiều góc độ khác nhau chính là tập cho học sinh biết diễn tả cùng một nội dung dưới nhiều hình thức khác nhau, giúp tìm ra hướng mới giải quyết vấn đề. Bởi vậy lớp học phải được coi như xã hội thu nhỏ, ở đó chứa đựng những tình huống học tập, việc giải quyết các tình huống đó như là nhu cầu tất yếu của cuộc sống.          
Một vấn đề gợi ra cho học sinh học tập chính là mâu thuẫn giữa yêu cầu nhận thức với các tri thức và kinh nghiệm sẵn có phản ánh một cách lôgíc và biện chứng quan hệ bên trong giữa tri thức cũ, kĩ năng cũ với yêu cầu giải thích sự kiện mới .
3. Cơ sở tâm lí học.
Con người chỉ bắt đầu tư duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu tư duy tức là khi đứng trước một khó khăn về nhận thức cần phải khắc phục.Tư duy sáng tạo luôn bắt đầu bằng một tình huống gợi vấn đề (Rubinstein-trang 435).
Nguyên tắc tính tự giác là tích cực vì nó khêu gợi được hoạt động học tập và chủ thể được hướng đích, gợi động cơ trong quá trình nhận thức. Hoạt động học được coi là quá trình chủ động và tích cực của bản thân người học và là quá trình “tự điều khiển ”. Dạy cho học sinh cách khám phá, rèn luyện cho học sinh cách thức phát hiện tiếp cận và giải quyết vấn đề một cách khoa học.
4. Cơ sở giáo dục học:
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề phù hợp với nguyên tắc tính tự giác và tích cực, vì nó khêu gợi được hoạt động học tập mà chủ thể được hướng đích gợi động cơ trong quá trình phát hiện và đánh giá vấn đề.
 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề cũng biểu hiện sự thống nhất giữa kiến tạo tri thức, phát hiện năng lực trí tuệ và bồi dưỡng phẩm chất. Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề góp phần bồi dưỡng cho người học nhiều đức tính cần thiết của người lao động sáng tạo như tính chủ động, tích cực, tính kiên trì vượt khó, tính kế hoạch và thói quen tự kiểm tra.
Thực tế hiện nay trong nhà trường tôi đang giảng dạy cho thấy mặc dù chương trình SGK đã thay đổi, song việc giáo viên tiếp cận với phương pháp mới còn hạn chế, cách thức dạy học theo quan niệm giáo viên là người cung cấp những kiến thức sẵn có cho học sinh đã ăn sâu không thể một sớm một chiều thay đổi ngay được trong tất cả giáo viên, nó phản ánh một thực tế là phương pháp dạy học cổ truyền chậm đổi mới trong xã hội phát triển nhanh và đầy biến động.
Còn đối tượng học sinh với thói quen phương pháp học tập thụ động còn trông chờ vào các giải pháp được bày sẵn của giáo viên, phần đông chưa chủ động, tích cực tìm kiếm kiến thức, một bộ phận không nhỏ chưa hứng thú với việc học tập môn vật lí, do đó kết quả học tập còn hạn chế.
II. THỰC TRẠNG DẠY VÀ HỌC KHI CHƯA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI.
Trong quá trình dạy học nghiên cứu sách giáo khoa và sử dụng phương pháp dạy học theo hướng phát hiện và giải quyết vấn đề tôi thấy có những thuận lợi khó khăn sau:
µ Thuận lợi:
- Năm học 2010 - 2011 là năm thứ 9 thực hiện thay sách giáo khoa với lớp 6 và là năm thứ sáu thực hiện thay SGK lớp 9 nội dung chương trình được trình bày theo hướng giảm tải, sách được viết theo lôgic ²nửa mở”. Hình thức đẹp, nhiều tranh ảnh và nhiều bài tập thực tế giúp học sinh tự học và tìm ra kiến  thức mới một cách nhẹ nhàng, hấp dẫn đối với học sinh.
- Với mỗi bài SGK còn đưa ra các câu hỏi nêu vấn đề ngay sau tên bài học, kích thích tính tò mò tư duy ở học sinh. Các em muốn tìm ra kiến thức mới nên tích cực tư duy, học tập để giải quyết vấn đề.
- Đồ dùng dạy học phong phú, phương tiện dạy học hiện đại, cơ sở vật chất của nhà trường ngày càng được hoàn thiện với các phòng học bộ môn với đầy đủ trang thiết bị dạy học đã giúp cho học sinh hứng thú học tập, tích cực tự giác học tập để giải quyết vấn đề.
- Giáo viên tích cực đổi mới phương pháp dạy học, sử dụng kết hợp nhiều phương pháp giúp học sinh tích cực, tự giác học tập, tìm tòi kiến thức mới bằng hành động của bản thân hoặc thảo luận trong nhóm.  
µ Khó khăn - Tồn tại
-Trong một lớp học còn có nhiều đối tượng học sinh, khả năng tiếp thu của các em khác nhau mà cách dạy của thầy chưa sát hết được các đối tượng
- Do là môn học mới, các em vừa được tiếp cận từ lớp 6 nên học sinh còn nhiều bỡ ngỡ trong phương pháp học vật lý, khả năng suy luận lôgic cũng như  kỹ năng làm thí nghiệm, trình bày còn hạn chế.
- Giáo viên đã tích cực đổi mới phương pháp dạy học song việc đổi mới diễn ra còn chậm, nặng về thuyết trình, củng cố kiến thức ở dạng có sẵn, học sinh tiếp thu một cách thụ động, ỷ lại cho một số học sinh khá trong lớp dẫn đến chất lượng học tập chưa cao.         
- Do tác động mặt trái của cơ chế thị trường nên một bộ phận không nhỏ cha mẹ học sinh có cái nhìn không đúng mức về việc học của con em mình, chưa thật sự quan tâm đến việc học tập của con cái dẫn đến việc buông lỏng quản lí do đó còn có một bộ phận học sinh có động cơ học tập không đúng.      
III- CÁC GIẢI PHÁP. 
Để đạt được mục tiêu đề ra là giúp học sinh tích cực học tập trong giờ bằng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, tôi đã thực hiện một số giải pháp sau:
µ Nghiên cứu kĩ đối tượng mà mình phụ trách, phân loại học sinh bằng tìm hiểu kết quả học tập của năm trước và nhất là thông qua bài kiểm tra đầu năm của lớp 8B, kết quả như sau:
Điểm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Đạt
Số bài
1
2
4
3
4
6
7
4
3
0
0
59%
Từ kết quả đã có tôi phân loại học sinh theo nhóm phụ thuộc vào năng lực  nhận thức của từng em để có biện pháp truyền thụ cho phù hợp.
µ Nghiên cứu kỹ nội dung chương trình, sách giáo khoa, sách tham khảo, hiểu được ý đồ của người viết sách, trước khi lên lớp dạy học tôi nghiên cứu kỹ bài dạy để  xem có thể tạo ra những tình huống gợi vấn đề. Tình huống gợi vấn đề có thể xuất hiện ngay khi đặt vấn đề vào bài mới hoặc trong từng đơn vị kiến thức, từng bài tập. Khi lên lớp, giáo viên tạo ra những tình huống có vấn đề, điều khiển học sinh phát hiện vấn đề, hoạt động tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo để giải quyết vấn đề mà thông qua đó mà tạo tri thức, rèn luyện kỹ năng và đạt được những mục đích học tập khác.
µ Sưu tầm, nghiên cứu làm đồ dùng dạy học,  sử dụng đồ dùng dạy học phong phú nhằm triển khai một số phương pháp dạy học, với mục đích giúp học sinh học tập tự giác, tích cực hoạt động bằng hoạt động cá nhân hoặc thảo luận trong nhóm nhỏ để tìm ra phương hướng giải quyết vấn đề.
µ Trong quá trình dạy học, giáo viên phải điều khiển học sinh thực hiện hoặc hoà nhập vào quá trình nghiên cứu vấn đề. Quá trình này có thể chia làm các bước:       
 Bước 1: Phát hiện, thâm nhập vấn đề
Ở bước này học sinh được phát hiện vấn đề, một tình huống gợi vấn đề thường là giáo viên tạo ra, học sinh giải thích và chính xác hoá tình huống để hiểu đúng vấn đề được đặt ra, sau đó học sinh phát biểu vấn đề và tìm phương pháp giải quyết vấn đề.      
 Bước 2: Tìm giải pháp.
Bước này học sinh tìm một cách giải quyết vấn đề, sau khi đã tìm ra các giải pháp khác nhau, so sánh chúng để tìm giải pháp hợp lí nhất.
Bước 3: Trình bày giải pháp.
Bước này thực hiện khi học sinh đã giải quyết được vấn đề đặt ra. Ví dụ nếu vấn đề là một bài cho sẵn thì không cần phải phát biểu vấn đề mà trong khi trình bày cần tuân theo các chuẩn mực đề ra.
Bước 4: Nghiên cứu sâu giải pháp
Ở bước này thường là học sinh tìm hiểu khai thác ứng dụng của vấn đề được giải quyết.
 Trong từng bước có thể học sinh tự làm, cũng có thể do giáo viên gợi ý cho học sinh tự làm hoặc học sinh theo dõi giáo viên trình bày.
µ Các tình huống có vấn đề đưa ra cần phải tính toán đến khả năng giải quyết vấn đề của học sinh, tránh quá khó cho học sinh dễ chán nản, dự đoán trước các phương án trả lời cho học sinh, từ đó xây dựng hệ thống câu hỏi dẫn dắt để giúp học sinh tìm ra kiến thức mới. Tăng cường hoạt động học tập đa dạng của học sinh, đặc biệt là hoạt động tổ nhóm.
Đi đôi với việc chuẩn bị kiến thức cho học sinh cần đánh giá kịp thời kết quả học tập của các em bằng bài tập trắc nghiệm khách quan. Dạng trắc nghiệm tôi thường sử dụng trong tiết dạy vật lí là đúng sai, nhiều lựa chọn, điền khuyết
Dạng đúng sai trong vật lí thường chỉ kết quả của một sai lệch nào đó trong kiến thức, nó không chỉ là một đáp số sai đơn thuần toán học. Viêc sử dụng trắc nghiệm vật lí, giáo viên sẽ huy động được tất cả học sinh vào bài học để các em hoạt động và củng cố kiến thức nhanh chóng. Tuy nhiên để trắc nghiệm đạt hiệu quả cao đòi hỏi phải xoáy vào những kiến thức quan trọng trong mục tiêu bài học phù hợp nhận thức học sinh, câu hỏi phải ngắn gọn chính xác, dễ hiểu, cuốn hút học sinh.
Sau khi các em được củng cố kiến thức, tôi thường đưa ra các bài tập tự luận từ đơn giản đến nâng cao đòi hỏi các em vận dụng kiến thức cơ bản mới lĩnh hội được để giải quyết, các bài tập càng gần gũi với cuộc sống hàng ngày càng kích thích các em, với cách làm này các em không những nắm chắc mà còn nâng cao được kiến thức của mình.
Sau đây là ví dụ cụ thể của tôi đã làm về gắn kết lí luận vào bài dạy “Sự nổi” của vật lý lớp 8.
Tôi đã nghiên cứu kĩ bài dạy và xác định các mục tiêu như sau:
1.Kiến thức:
- Học sinh giải thích được khi nào vật nổi, vật chìm, vật lơ lửng. Nêu được điều kiện nổi của vật, biết tìm độ lớn của lực đẩy Ácsimet khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng.
2.Kỹ năng:
 Có kỹ năng làm thí nghiệm, phân tích hiện tượng, vận dụng giải thích hiện tượng vật nổi thường gặp trong cuộc sống.
3.Thái độ:
Có thái độ nghiêm túc, trung thực, hợp tác học tập.
4.Chuẩn bị:
Chuẩn bị mỗi nhóm học sinh một bình nhựa trong hoặc thuỷ tinh đựng nước, một chiếc đinh nhỏ, một lá nhôm cuốn lòng máng(cắt từ vỏ lon bia), chanh, đường, một ống nghiệm nhỏ đựng cát khô có nút kín, giẻ khô, bút dạ, bảng nhóm.
Giáo viên: Một bình thuỷ tinh đựng nước, một hòn bi sắt, một hòn bi gỗ (hoặc mẩu gỗ có kích thước tương đương), một lá nhôm cuốn lòng máng.
Trong ví dụ này để giúp học sinh tích cực học tập trong giờ bằng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề thì với mỗi đơn vị kiến thức trọng tâm của bài người giáo viên cần hướng học sinh đi theo các bước sau:
÷ Bước 1: Phát hiện, thâm nhập vấn đề:
Giáo viên đặt học sinh vào tình huống có vấn đề như trong SGK:
An: Tại sao khi thả vào nước thì hòn bi gỗ nổi, còn hòn bi sắt lại chìm?
Bình: Vì hòn bi gỗ nhẹ hơn.
An: Thế tại sao tàu bằng thép nặng hơn hòn bi thép lại nổi còn hòn bi thép lại chìm?
Khi đó học sinh được đặt vào tình huống có vấn đề và  muốn trả lời được câu hỏi cần tìm điều kiện để vật nổi, vật chìm. Đây chính là đơn vị kiến thức trọng tâm thứ nhất của bài học.
 ÷Bước 2: Tìm giải pháp:
Sau khi nghiên cứu, bằng hoạt động tích cực của bản thân và của nhóm, học sinh tìm giải pháp, đó là việc tìm ra các thí nghiệm và tiến hành làm thí nghiệm để biết được điều kiện nổi của vật (đơn vị kiến thức trọng tâm thứ nhất của bài học) và tìm độ lớn của lực đẩy Ácsimet khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng (đơn vị kiến thức trọng tâm thứ hai của bài học).
 ÷Bước 3: Trình bày, thực hiện giải pháp:                                    
Để tìm điều kiện để vật nổi, vật chìm cần định hướng cho học sinh đi từ các hiện tượng tương tự trong vật lý như: Tàu thuyền nổi trên mặt nước, hạt chanh trong cốc nước chanh, .Từ đó giáo viên tổ chức tình huống học tập bằng cách làm thí nghiệm thả hòn bi sắt và hòn bi gỗ vào nước. Với sự định hướng tư duy bằng thực tế và thí nghiệm thôi thúc học sinh nảy sinh vấn đề cần giải quyết: Tại sao hòn bi sắt chìm, còn hòn bi gỗ nổi? Tư duy của mỗi cá nhân học sinh có thể cho rằng do gỗ nhẹ hơn sắt nên hòn bi gỗ nổi và hòn bi sắt chìm. Giáo viên tiếp tục định hướng: Tại sao tàu sắt nặng hơn hòn bi sắt lại nổi còn hòn bi sắt lại chìm? Rõ ràng phải có sự liên quan tới sự nổi của vật.
Để giúp các em định hướng gần hơn đến kiến thức cần làm tiếp thí nghiệm với lá nhôm mỏng: Thả nhẹ lá nhôm cuốn lòng máng xuống nước, lá nhôm nổi. Nhưng khi gấp nhỏ lá nhôm lại rồi thả nhẹ xuống nước lập tức lá nhôm chìm. Học sinh nhận thức với cùng một lá nhôm khi cuốn lòng máng thì nổi, khi gấp nhỏ lại thì chìm. Từ thí nghiệm đó chứng tỏ: Điều kiện làm vật nổi hay chìm không liên quan đến vật nặng hay nhẹ.
Giáo viên định hướng: Vật nằm trong lòng chất lỏng chịu tác dụng của những lực nào, phương và chiều của chúng có giống nhau không? Học sinh định hướng tư duy của mình đi tìm lực tác động lên vật nhấn chìm nhờ bài “Lực đẩy Ácsimet”. Tư duy học sinh hướng tới điều kiện liên quan đến sự nổi của vật đó là các lực tác dụng lên vật. Các nhóm học sinh sau khi được định hướng tư duy tiến hành nghiên cứu trả lời câu hỏi C2 của bài học, so sánh độ lớn của trọng lượng P và lực đẩy Ácsimet từ đó diễn tả bằng lời trước lớp. Từ C2 của bài giáo viên tiếp tục định hướng: Nếu trọng lượng P của vật lớn hơn lực đẩy Ácsimet thì sao? Tương tự trọng lượng P của vật bằng lực đẩy Ácsimet và trọng lượng P của vật nhỏ hơn lực đẩy Ácsimet thì sao?
Với sự định hướng đó chắc chắn học sinh nêu ra được các dự đoán lý thuyết. Vấn đề đặt ra cho học sinh: Phải xác định được phương án làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán đó.
Giáo viên yêu cầu: Với các thiết bị của nhóm làm thế nào để tạo được trọng lượng P của vật nhỏ hơn lực đẩy Ácsimet, tương tự với các trường hợp còn lại. Học sinh hợp tác nhóm thảo luận đưa ra các phương án, tín hiệu phù hợp, giáo viên lựa chọn cho học sinh phương án phù hợp nhất bằng cách thay đổi lượng cát trong ống nghiệm, yêu cầu học sinh làm thí nghiệm kiểm tra. Từ thí nghiệm học sinh khẳng định được điều kiện nổi của vật, từ đó giải thích khi nào vật nổi, vật chìm, vật lơ lửng.
Giáo viên tiếp tục định hướng tư duy cho học sinh thông qua thí nghiệm tự tìm độ lớn của lực đẩy Ácsimet khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng. Bằng thí nghiệm và thảo luận nhóm học sinh sẽ kết luận được FA=d.V trong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng, V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng (phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ - không phải là thể tích của cả vật).
÷Bước 4: Nghiên cứu sâu giải pháp:
Sau khi học sinh đã nắm được điều kiện vật nổi, vật chìm, công thức tính độ lớn của lực đẩy Ácsimet khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng, giáo viên đưa ra các dạng bài tập vận dụng từ đơn giản đến phức tạp, ngoài các bài trong sách giáo khoa, sách bài tập, giáo viên còn đưa ra các bài tập nâng cao và có tính thực tế.
Dạng 1: Bài tập trắc nghiệm củng cố kiến thức
Hãy chọn câu trả lời đúng trong các bài tập dưới đây:
Bài 1: Khi nào một vật nổi trên bề mặt chất lỏng?
A. Trọng lượng riêng của chất lỏng lớn hơn trọng lượng riêng của vật.
B. Trọng lượng riêng của chất lỏng nhỏ hơn trọng lượng riêng của vật.
C. Khối lượng riêng của chất lỏng nhỏ hơn khối lượng riêng của vật.
D. Lực đẩy Ácsimet lớn hơn trọng lượng của vật.
* Đáp án đúng: D
Bài này giáo viên cần lưu ý cho học sinh câu A đúng chỉ khi vật đồng chất và không rỗng.
Bài 2: Khi vật nổi trên chất lỏng thì lực đẩy Ácsimet được tính như thế nào?
A. Bằng trọng lượng của phần vật chìm trong nước.
B. Bằng trọng lượng của phần nước bị vật chiếm chỗ.
C. Bằng trọng lượng của vật.
D. Bằng trọng lượng riêng của nướcnhân với thể tích của vật.
* Đáp án đúng: B
Dạng 2: Bài tập tự luận vân dụng thấp kiến thức.
Bài 1: Em hãy giúp Bình trả lời An trong phần mở bài, biết rằng con tàu không phải là một khối thép đặc mà có nhiều khoảng rỗng.
* Hòn bi thép tuy nhẹ hơn chiếc tầu bằng thép nhưng nó có cấu trúc dặc