- Phương pháp mô hình (PPMH) là một trong những phương pháp nhận thức khoa học và đã được vận dụng vào trong dạy học. - Chính vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học chương “Thuyết động học phân tử và chất khí lý tưởng” vật lý lớp 10 trung học phổ thông . - Mô hình. - Khái niệm về mô hình. - Một mô hình chỉ phản ánh một số tính chất của đối tượng vật chất. - Cùng một đối tượng vật chất nhưng có thể có nhiều mô hình khác nhau. - Các chức năng của mô hình. - Tính chất của mô hình. - Nghĩa là nó có sự tương tự giữa mô hình và vật gốc. - Mỗi mô hình chỉ phản ánh được một mặt nào đó của thực tế. - Như vậy tính đơn giản của mô hình là một tất yếu khách quan. - Đây là giá trị nhận thức của mô hình. - Như vậy mô hình nào cũng có tính chất lý tưởng ít hay nhiều. - Các loại mô hình sử dụng trong vật lý học. - Ta có thể phân các mô hình vật lý ra làm hai loại . - B) Mô hình lý tưởng ( hay mô hình lý thuyết). - a) Mô hình ký hiệu: Là dạng cụ thể nhất của mô hình lý tưởng. - Mô hình này được sử dụng rộng rãi trên các máy tính điện tử. - Thí dụ mô hình phân tử trong thuyết động học phân tử của chất khí. - Tóm lại, chúng ta có thể xây dựng sơ đồ các loại mô hình như ở hình 1 sau đây:. - 1.2.1 Cơ sở lý thuyết của phương pháp mô hình. - Cơ sở lý thuyết của phương pháp mô hình là lý thuyết tương tự. - Cấu trúc của phương pháp mô hình trong vật lý học. - Mô hình lúc đầu mới có ở trong óc nhà nghiên cứu. - Nó trở thành mẫu dựa vào đó nhà nghiên cứu xây dựng những mô hình thật (nếu nhà nghiên cứu dùng phương pháp mô hình vật chất). - Thí dụ mô hình cấu tạo phân tử khí lý tưởng vừa là đối tượng của nhận thức vừa là phương tiện nghiên cứu. - Tóm lại, ta có thể xây dựng sơ đồ cấu trúc của phương pháp mô hình như ở hình 2 dưới đây. - Vai trò của phương pháp mô hình trong lịch sử vật lý. - Những mô hình được sử dụng đầu tiên trong vật lý học là mô hình vĩ mô (đơn giản hoá các đối tượng vĩ mô cần nghiên cứu) (ví dụ chất điểm là mô hình trái đất chuyển động quanh mặt trời). - Thế kỷ 20 xuất hiện mô hình lượng tử. - Ví dụ sự phát triển của các mô hình về cấu tạo nguyên tử. - Ví dụ như mô hình khí lý tưởng giải thích các định luật thực nghiệm về chất khí (định luật Bôilơ-Mariôt, định luật Gayluyxac, định luật Saclơ). - Những mô hình này có thể có những tính chất trái ngược nhau. - Có trường hợp một mô hình có thể dùng cho nhiều hiện tượng khác nhau về bản chất. - Phương pháp mô hình trong dạy học vật lý. - Tổ chức dạy học theo phương pháp mô hình. - 1.3.3.Các mức độ sử dụng phương pháp mô hình. - Mô hình này mới chỉ phản ánh được bốn tính chất (cấu tạo gián đoạn, chuyển động hỗn loạn không ngừng, có khoảng cách và lực tương tác, vận tốc tăng theo nhiệt độ). - Sau khi xây dựng xong mô hình (được phát biểu dưới dạng “thuyết động học phân tử. - Mức độ 5: Học sinh tự lực xây dựng lấy mô hình để giải quyết nhiệm vụ nhận thức của mình. - Cấu trúc tài liệu giáo khoa theo phương pháp mô hình. - Thực trạng sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học vật lý. - Nhận thức của giáo viên về mô hình và phương pháp mô hình. - 2) Quan niệm mô hình theo nghĩa hẹp (chỉ là mô hình vật chất): 20/43 (chiếm 47%).. - 3) Quan niệm mô hình theo nghĩa đầy đủ (vừa là mô hình vật chất, vừa là mô hình tư duy: 23/43 (chiếm 53%).. - 4) Quan niệm mô hình chỉ là phương tiện nhận thức: 22/43 (chiếm 51%).. - 5) Quan niệm mô hình chỉ là nội dung nhận thức: 7/43 (chiếm 16%).. - Chỉ có 25% hiểu được đầy đủ vai trò của mô hình trong dạy học vật lý và trong nghiên cứu vật lý.. - Thực tế sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học vật lý. - Các mô hình được họ sử dụng chủ yếu vẫn là mô hình vật chất (mô hình chuyển động Braonơ, mô hình máy phát điện xoay chiều ba pha). - phân tử và chất khí lý tưởng” vật lý lớp 10 Trung học phổ thông theo phương pháp mô hình. - Quan điểm mô hình hoá trong nhận thức khoa học[26]. - Mô hình được con người (nhà khoa học) xây dựng nên, sáng tạo ra. - Thuyết động học phân tử được xây dựng chủ yếu bằng phương pháp mô hình thì dạy học nội dung này là điều kiện tốt để bồi dưỡng cho học sinh PPMH. - Các mô hình: thuyết động học phân tử về cấu tạo chất, các trạng thái cấu tạo chất, khí lý tưởng. - Các mô hình toán học về phương trình cơ bản của thuyết động học phân tử về chất khí lý tưởng, phương trình trạng thái của khí lý tưởng. - mức độ 4 và mức độ 5 đối với mô hình ký hiệu.. - Kỹ năng xây dựng và vận hành mô hình vật lý: giải thích và tiên đoán các hiện tượng. - b) Nội dung - cấu trúc của chương theo quan điểm mô hình. - Chúng tôi đã sắp xếp được nội dung và xây dựng được cấu trúc của chương “Thuyết động học phân tử và chất khía lý tưởng” theo quan điểm mô hình. - Quan điểm mô hình ở tầm vĩ mô là đã xây dựng được cấu trúc của chương. - Nội dung cụ thể theo quan điểm mô hình như sau:. - Mô hình thuyết động học phân tử về cấu tạo chất. - Mô hình khí lý tưởng. - Hình 4 : Cấu trúc lôgic nội dung chương “Thuyết động học phân tử và chất khí lý tưởng” theo quan điểm mô hình. - Các loại mô hình sử dụng trong dạy học của chương. - Mô hình vật chất. - Mô hình biểu tượng. - Trong chương “Thuyết động học phân tử và chất khí lý tưởng”, mô hình này vừa là đối tượng nhận thức của học sinh (nội dung dạy học), vừa là phương tiện nhận thức (để học sinh hình dung cấu trúc vật chất).. - Mô hình 1: Mô hình động học phân tử về cấu tạo chất. - Mô hình 2: Mô hình khí lý tưởng. - Mô hình ký hiệu. - Mô hình ký hiệu là dạng cụ thể của mô hình lý thuyết. - Mô hình đồ thị vật lý có những đặc điểm sau đây: 1. - Xây dựng và sử dụng mô hình đồ thị. - Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình. - Giai đoạn 3: Hệ quả suy từ mô hình. - Đến đây tính đúng đắn của mô hình đã được khẳng định. - Sau đó có thể mở rộng phạm vi ứng dụng của mô hình. - Phương pháp sử dụng đồ thị như một mô hình. - 2.5.Thiết kế một số giáo án sử dụng phương pháp mô hình. - Biết về khái niệm mô hình. - mô hình chuyển động Braonơ.. - Cái tương tự đó là mô hình. - Vậy 4 mệnh đề của thuyết là mô hình cấu trúc vật chất. - Trước đó, Bôilơ đã đưa ra mô hình tĩnh học về cấu tạo chất. - Cũng từ mô hình đó, chúng ta có thể tiên đoán được cơ chế của hiện tượng áp suất (mệnh đề 4). - Chúng ta xem xét các bằng chứng thực nghiệm của mô hình động học phân tử về cấu tạo chất.. - Mô hình có các chức năng: mô tả sự vật, hiện tượng. - HS: Em dựa vào mô hình thuyết động học phân tử về cấu tạo chất và mô hình khí lý tưởng.. - Các mô hình ấy mô tả về cấu trúc vật chất (nói chung) và của chất khí (nói riêng). - Mô hình còn có chức năng tiên đoán. - Hệ quả suy ra từ mô hình:. - Học sinh có khả năng thích ứng với việc sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học chương “Thuyết động học phân tử và chất khí lý tưởng” ở lớp 10 trung học phổ thông. - Qua quá trình triển khai đề tài: Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học chương “Thuyết động học phân tử và chất khí lý tưởng” vật lý lớp 10 THPT, chúng tôi đã thu được một số kết quả như sau: 1. - Phương pháp mô hình trong việc giảng dạy chương "Cấu tạo chất" ở lớp 7 phổ thông cơ sở. - Quan điểm mô hình hoá về vấn đề nhận thức khoa học. - Kết quả nghiên cứu trên mô hình. - MÔ hình. - Xây dựng mô hình: -PP tương tự -Trừu tượng toán. - Hợp thức hoá mô hình