BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
-------------
HÀ THỊ LAN
HƯỚNG DẪN HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG CẤP
HỌC CHƯƠNG HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - VẬT LÍ 12
THEO MÔ HÌNH HỌC TẬP TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ
(PROBLEM BASED LEARNING - PBL)
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
------------HÀ THỊ LAN
HƯỚNG DẪN HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG CẤP
HỌC CHƯƠNG HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - VẬT LÍ 12
THEO MÔ HÌNH HỌC TẬP TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ
(PROBLEM BASED LEARNING - PBL)
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lí
Mã số:
60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. ĐỖ XUÂN HỘI
Thành phố Hồ Chí Minh - 2012
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tôi đã nhận
được sự giúp đỡ nhiệt tình của nhiều tập thể, cá nhân trong và ngoài trường.
Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo TS. Đỗ Xuân Hội, người
đã luôn tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô trong khoa Vật lí của trường Đại học
Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh đã truyền đạt những kiến thức vô cùng hữu ích. Đó
chính là cơ sở, tiền đề giúp tôi thuận lợi trong quá trình học tập, nghiên cứu và viết
luận văn.
Tôi chân thành cám ơn phòng Sau Đại Học, trường Đại học Sư phạm Thành phố
Hồ Chí Minh, đã tạo mọi điều kiện cho tôi trong quá trình tôi học tập ở trường.
Trong quá trình làm đề tài, tôi còn nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của Ban giám
hiệu Trường Trung cấp KT&NV Nam Sài Gòn đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi và
các em học sinh trường Nam Sài Gòn, đã hợp tác với tôi trong suốt quá trình tôi thực
nghiệm sư phạm.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới những người thân trong gia đình,
bạn bè và đồng nghiệp, những người luôn bên tôi, động viên tôi trong suốt quá trình
hoàn thành khoá học.
Tp HCM, ngày 02 tháng 05 năm 2012
Tác giả
HÀ THỊ LAN
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết
quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trên bất
kỳ một công trình nào khác.
Tác giả
HÀ THỊ LAN
MỤC LỤC
Nội dung
trang
Danh mục chữ viết tắt ................................................................................................................. 4
Mở đầu ....................................................................................................................................... 5
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................................ 5
2. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................................... 7
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 7
4. Giả thuyết khoa học ............................................................................................................ 7
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................................... 7
6. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................... 8
7. Ðóng góp của đề tài ............................................................................................................ 9
8. Những thuận lợi và khó khăn khi áp dụng PBL ở trường TCKT & NV Nam Sài Gòn ..... 9
9. Cấu trúc luận văn .............................................................................................................. 11
CHƯƠNG 1: NHỮNG CƠ SỞ CỦA LÝ LUẬN DẠY - HỌC ........................................... 12
1.1 Mục tiêu giáo dục trong giai đoạn mới ........................................................................... 12
1.1.1 Những yêu cầu của sự phát triển kinh tế xã hội đối với giáo dục ........................... 12
1.1.2 Đường lối, quan điểm chỉ đạo của nhà nước về giáo dục........................................ 13
1.2 Mục tiêu, nhiệm vụ của việc dạy - học Vật lí ở trường Trung cấp................................. 13
1.3 Những hạn chế của các hình thức giảng dạy truyền thống ............................................. 14
1.4 So sánh hình thức dạy học truyền thống và dạy học hướng vào người học ................... 16
1.5 Cơ sở lý luận của việc đổi mới phương pháp dạy học ................................................... 19
1.5.1. Các lý thuyết học tập – cơ sở tâm lý học dạy học .................................................. 19
1.5.2 Vấn đề đổi mới phương pháp dạy học ..................................................................... 22
1.5.3 Một số kỹ thuật dạy học tích cực ............................................................................. 25
1.6 So sánh một số phương pháp dạy học ............................................................................ 27
1.7 Phương pháp học tập theo PBL ...................................................................................... 29
1.7.1 Một số định nghĩa về phương pháp PBL ................................................................. 29
1.7.2 Lịch sử của PBL ...................................................................................................... 30
1.7.3 Đặc điểm của PBL ................................................................................................... 32
1.7.4 Vấn đề trong PBL .................................................................................................... 35
1.7.4.1 Phân loại vấn đề................................................................................................ 35
1.7.4.2 Các đặc trưng của một vấn đề hay .................................................................... 36
1.7.4.3. Thiết kế vấn đề ................................................................................................ 37
1.7.5 Các bước thực hiện phương pháp PBL.................................................................... 38
1.7.5.1 Khâu chuẩn bị ................................................................................................... 38
1.7.5.2 Một vài mô hình PBL ....................................................................................... 40
1.7.6 Ưu – nhược điểm của phương pháp PBL ................................................................ 47
1.8 Các tiêu chuẩn đánh giá thành quả học tập .................................................................... 49
1.9 Kết luận chương 1 .......................................................................................................... 56
CHƯƠNG 2: VẬN DỤNG MÔ HÌNH PBL VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “HẠT NHÂN
NGUYÊN TỬ” VẬT LÍ 12 – BAN CƠ BẢN ....................................................................... 57
2.1 Xác định mục tiêu và nội dung kiến thức chương ‘‘Hạt nhân nguyên tử”..................... 57
2.2 Thực trạng việc dạy - học chương ‘‘Hạt nhân nguyên tử’’ ở trường Trung cấp ............ 60
2.3 Áp dụng mô hình PBL vào dạy chương “Hạt nhân nguyên tử” ..................................... 60
Giáo án buổi thứ nhất ....................................................................................................... 71
Giáo án buổi thứ hai ......................................................................................................... 82
Giáo án buổi thứ ba .......................................................................................................... 88
Giáo án buổi thứ tư ........................................................................................................... 97
Giáo án buổi thứ năm ..................................................................................................... 103
Giáo án buổi thứ sáu ....................................................................................................... 106
2.4 Kết luận chương 2 ........................................................................................................ 109
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ....................................................................... 110
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ....................................................... 110
3.1.1 Mục đích ................................................................................................................ 110
3.1.2 Nhiệm vụ ............................................................................................................... 110
3.2 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm .............................................................. 111
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm ........................................................................... 111
3.2.2 Nội dung của thực nghiệm sư phạm ...................................................................... 111
3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm ............................................................................. 112
3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm.......................................................................................... 112
3.3.2 Các bước tiến hành thực nghiệm ........................................................................... 112
3.3.2.1 Chuẩn bị.......................................................................................................... 112
3.3.2.2 Tiến hành hoạt động dạy trên lớp ................................................................... 113
3.3.3 Quan sát các giờ thảo luận trên lớp của các nhóm ................................................ 114
3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ....................................................................... 114
3.4.1 Đánh giá kết quả học tập ....................................................................................... 114
3.4.2 Nhận xét quá trình học tập của lớp thực nghiệm ................................................... 115
3.4.3 Xử lí kết quả học tập.............................................................................................. 116
3.4.3.1 Xử lí kết quả học tập của lớp thực nghiệm ..................................................... 116
3.4.3.2 Xử lí kết quả học tập của học sinh ở nhóm thực nghiệm và đối chứng ......... 119
3.4.4 Kiểm định giả thuyết thống kê .............................................................................. 123
3.4.5 Nhận xét kết quả thực nghiệm sư phạm ................................................................ 125
3.5 Kết luận chương 3 ........................................................................................................ 126
KẾT LUẬN ............................................................................................................................ 128
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................... 133
PHỤ LỤC ............................................................................................................................... 136
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ĐC
đối chứng
HS
học sinh
GV
giáo viên
PBL
Problem Based Learning (học tập trên cơ sở vấn đề)
PPDH
phương pháp dạy học
SGK
sách giáo khoa
TCKT & NV
Trung cấp kỹ thuật và nghiệp vụ
TN
thực nghiệm
TNSP
thực nghiệm sư phạm
MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu
mới đối với người lao động, do đó, cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo
dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Một trong những định hướng cơ bản của việc
đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực
tiễn sang một nền giáo dục chú trọng năng lực hành động, tính sáng tạo, tính tự lực và
trách nhiệm cũng như năng lực cộng tác làm việc, năng lực giải quyết các vấn đề phức
hợp gắn liền với thực tiễn. Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách PPDH ở
các cấp học hiện nay. [3]
Tuy nhiên, nói về PPDH, việc dạy các môn văn hóa ở các trường phổ thông và
Trung cấp nói chung, các PPDH truyền thống, đặc biệt là thuyết trình vẫn chiếm một
vị trí chủ đạo, dẫn đến tình trạng hạn chế hoạt động tích cực của HS; việc sử dụng phối
hợp các PPDH cũng như sử dụng các PPDH phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo
còn ở mức độ hạn chế; việc gắn nội dung dạy học với các tình huống thực tiễn chưa
được chú trọng; việc rèn luyện khả năng vận dụng tri thức liên môn để giải quyết các
chủ đề phức hợp gắn với thực tiễn chưa được chú ý đúng mức. [3]
Thực trạng trên đây dẫn đến hệ quả là thế hệ trẻ được đào tạo trong trường mang
tính thụ động cao, hạn chế khả năng sáng tạo và năng lực vận dụng tri thức đã học để
giải quyết các tình huống thực tiễn trong cuộc sống. Điều đó có nghĩa là chưa đáp ứng
được yêu cầu về phương pháp giáo dục: “phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, lòng
say mê học tập và ý chí vươn lên”. [16]
Đối với trường Trung cấp, những khối, ngành xét tuyển HS chỉ mới tốt nghiệp
Trung học cơ sở, HS bắt buộc phải học những môn: Văn, Toán, Vật lí, Hóa học...
Những môn này được dạy trong 3 năm, theo chương trình SGK (10, 11, 12) ban cơ
bản, như đối với Trung học phổ thông, nhằm giúp cho HS có những kiến thức nền cơ
bản nhất và giúp cho HS hoàn tất chương trình của bậc phổ thông trước khi lấy bằng
Trung cấp. Nhưng những môn văn hóa lại được coi là môn phụ và đa số HS không
thích học các môn này mà nguyên nhân chính là các em cảm thấy việc học các môn
văn hóa chưa thật sự gắn với thực tiễn, các PPDH của GV chưa tạo hứng thú đối với
các em.
Thế giới của chúng ta muôn hình muôn vẻ, ẩn trong nó là vô vàn những vấn đề.
Những vấn đề đó đôi khi không có sẵn phương án giải quyết và cũng không có giải
pháp nào lập thành công thức rõ ràng, mà con người thì luôn có nhu cầu tìm hiểu và
khám phá thế giới đó. Nền giáo dục của chúng ta đang bị đánh giá là xa rời thực tiễn.
Vật lí là một trong những môn học được coi là gắn liền với thực tiễn nhất. Nó là cơ sở
của tất cả các ngành khoa học, trước đây Vật lí được gọi là Triết học tự nhiên. HS sẽ
cảm thấy hứng thú và hiểu bài sâu sắc hơn khi được học kiến thức Vật lí gắn với thế
giới thực. Là GV giảng dạy Vật lí ở trường Trung cấp, tôi luôn suy nghĩ làm thế nào
để các em yêu thích môn học, tích cực tham gia tìm tòi và xây dựng kiến thức; làm thế
nào để những kiến thức mà GV truyền đạt, các em cảm thấy thật sự gần gũi và cần
thiết. Xuất phát từ những vấn đề thực tiễn trên đây, việc đổi mới PPDH là một yêu cầu
cấp thiết. Đã có rất nhiều phương pháp mới ra đời trong một vài thập niên gần đây, đặc
điểm chung của các phương pháp mới đó là dạy học hướng vào người học. Một trong
các phương pháp mà tôi cho là góp phần đáp ứng được mục tiêu giáo dục đã đề ra, đó
là phương pháp học tập trên cơ sở vấn đề (Problem Based Learning). Với phương pháp
này, HS sẽ được cùng nhau tham gia giải quyết những vấn đề của thế giới thực, được
tự lực làm việc trong một môi trường có sự cộng tác, giúp đỡ lẫn nhau giữa những
thành viên của nhóm. Mà kỹ năng làm việc nhóm là một trong những kỹ năng vô cùng
quan trọng trong thời đại ngày nay. Bởi con người sống và làm việc trong xã hội,
muốn phát triển thì không thể chỉ biết hoạt động độc lập mà còn luôn có sự liên kết với
nhau. Đặc biệt, đối với HS trường trung cấp, sau khi theo học ở trường một thời gian
ngắn, các em sẽ bước chân vào môi trường làm việc. Các kiến thức hàn lâm sẽ mau
chóng mai một. Điều quan trọng là rèn luyện cho các em kỹ năng tìm hiểu, giải quyết
một vấn đề thực tế, kỹ năng làm việc tập thể. Phương pháp này lại có nhiều mô hình
của nhiều nhà nghiên cứu khác nhau, trong đó bản thân tôi thấy mô hình PBL của
Forsyth rất phù hợp với điều kiện học tập của trường tôi đang thực nghiệm. Vì vậy, tôi
đã chọn đề tài “Hướng dẫn HS trường Trung cấp học chương “Hạt nhân nguyên
tử” – Vật lí 12 theo mô hình Học tập trên cơ sở vấn đề (Problem Based Learning -
PBL)” nhằm phát huy tính tích cực, khả năng hợp tác, khả năng giải quyết những tình
huống trong thực tiễn đồng thời nâng cao hiệu quả học tập của HS.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Xây dựng tiến trình hướng dẫn HS học tập chương “Hạt nhân nguyên tử” lớp 12
ban cơ bản theo mô hình học tập trên cơ sở vấn đề - PBL để giúp HS lĩnh hội kiến thức
thông qua việc giải quyết những vấn đề có thật trong thực tiễn, đồng thời rèn luyện cho
HS các kỹ năng tìm kiếm, xử lý thông tin và kỹ năng làm việc nhóm nhằm nâng cao
hiệu quả dạy học.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
a Đối tượng: - Hoạt động dạy và học môn Vật lí, phần “Hạt nhân nguyên
tử” lớp 12 ban cơ bản đối với HS học năm thứ 3, trường TCKT & NV Nam Sài Gòn
Quận 8, Thành phố Hồ Chí Minh.
- Nghiên cứu phương pháp PBL trong dạy học Vật lý.
b. Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu quá trình ứng dụng mô hình PBL của
Forsyth vào giảng dạy môn Vật lí lớp 12, cụ thể là áp dụng vào dạy học chương “Hạt
nhân nguyên tử” xoay quanh vấn đề “điện hạt nhân” cho HS trường TCKT & NV Nam
Sài Gòn.
4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu áp dụng phương pháp PBL vào dạy học một cách hợp lý, không những giúp
HS rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng khai thác, sử dụng thông tin mà còn
giúp HS có khả năng giải quyết những vấn đề có thật trong thực tiễn. Phương pháp học
tập này sẽ phát huy tính tích cực, tự lực học tập của HS đồng thời nâng cao hiệu quả
và giúp HS nắm vững kiến thức hơn.
5. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về đổi mới PPDH đặc biệt là nghiên cứu phương pháp
PBL trong đó có mô hình của Forsyth.
- Nghiên cứu chương trình SGK Vật lí 12 –Ban cơ bản.
- Soạn thảo tiến trình dạy - học chương VII “Hạt nhân nguyên tử” bằng cách sử
dụng mô hình PBL của Forsyth để phát huy tính tích cực, tinh thần hợp tác của HS
trong học tập.
- Soạn thảo tiêu chí đánh giá phù hợp với phương pháp PBL để đánh giá quá
trình và kết quả học tập mà HS đạt được sau khi học xong chương “Hạt nhân nguyên
tử”.
- Tổ chức TNSP để kiểm chứng giả thuyết.
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
a. Nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu các tài liệu lý luận dạy học nhằm tìm hiểu về các quan điểm dạy
học truyền thống và hiện đại. Tìm hiểu các phương pháp dạy – học tích cực, phân tích
đặc điểm của từng phương pháp để áp dụng có hiệu quả vào việc dạy - học, đặc biệt là
phương pháp PBL.
- Nghiên cứu chương trình SGK Vật lí lớp 12 ban cơ bản, sách giáo viên, sách
tham khảo để xác định nội dung và cấu trúc của kiến thức chương “Hạt nhân nguyên
tử” mà HS cần nắm vững.
- Nghiên cứu luật giáo dục về yêu cầu đối với mục đích, nội dung và phương
pháp dạy - học các cấp nói chung và đối với khối Trung cấp nói riêng.
b. Quan sát, điều tra, phỏng vấn
- Tìm hiểu, đánh giá mô hình PBL của Forsyth thông qua phiếu dự giờ, trao đổi
với GV trong tổ.
- Sử dụng phiếu điều tra đối với HS để thấy được những khó khăn và nguyện
vọng của HS trong học tập để từ đó đưa ra hướng khắc phục bằng cách áp dụng
phương pháp PBL.
c. Thực nghiệm sư phạm
- Nghiên cứu, khai thác tài liệu liên quan đến việc thiết kế các vấn đề phi cấu
trúc.
- Thiết kế và tiến hành hướng dẫn HS học tập theo mô hình PBL của Forsyth cho
chương “Hạt nhân nguyên tử”.
- Chọn mẫu TN ở trường TCKT & NV Nam Sài Gòn Q.8, TP HCM.
- Phân tích kết quả đánh giá HS.
- Đánh giá tính khả thi của đề tài. Đưa ra những nhận xét và kiến nghị sau khi
TNSP.
d. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả TNSP và kiểm
chứng giả thuyết đã đưa ra dựa trên sự khác biệt về kết quả học tập của nhóm TN và
lớp đối chứng.
7. ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
Trên thế giới, phương pháp PBL chủ yếu được áp dụng đối với các trường Đại
học và đã khá thành công. Ở Việt Nam, PBL chưa được áp dụng rộng rãi. Đặc biệt
chưa có tài liệu nào trình bày về phương pháp này vận dụng cho trường Trung cấp.
Luận văn này xây dựng tiến trình học tập theo mô hình PBL của Forsyth đối với
chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lí 12 cho HS trường Trung cấp. Từ đó, giúp ta có
cái nhìn đúng đắn hơn về phương pháp PBL, khái quát và nêu lên được phạm vi áp
dụng của phương pháp này.
8. NHỮNG THUẬN LỢI VÀ KHÓ KHĂN KHI ÁP DỤNG PBL Ở
TRƯỜNG TCKT & NV NAM SÀI GÒN
a. Thuận lợi:
- Ban Giám Hiệu trường luôn tạo điều kiện và khuyến khích các GV tích cực sử
dụng phương pháp mới trong dạy học.
- Trường TCKT & NV Nam Sài Gòn cho HS nghỉ học ngày thứ 5 hàng tuần để
các em tham gia rèn luyện các kỹ năng như: kỹ năng giao tiếp, kỹ năng làm việc
nhóm,... Do đó, các em đã quen với cách làm việc nhóm, cách chia sẻ, giúp đỡ nhau
trong công việc cũng như trong học tập.
- Thư viện trường có trang bị nhiều máy tính kết nối Internet, các em có thể truy
cập khi cần thiết. Ngoài ra, trường có trang bị hệ thống wifi, chỉ cần mang theo máy
tính xách tay, HS có thể truy cập Internet bất cứ lúc nào. Hơn nữa, đa số các phòng
học đều có trang bị máy chiếu, thuận lợi cho việc ứng dụng công nghệ thông tin trong
dạy học mà không phải mất thời gian di chuyển HS.
b. Khó khăn:
- Tư liệu tiếng Việt về phương pháp PBL rất ít, hầu hết bằng tiếng Anh.
- Tìm kiếm từng loại vấn đề cho mỗi lần học theo PBL là không dễ dàng.
- Học lực HS ở trường Trung cấp còn hạn chế, gây khó khăn trong quá trình HS
tự xử lý thông tin.
- Phương pháp đánh giá và thi cử khi áp dụng phương pháp này hoàn toàn mới lạ
và sẽ có nhiều điểm không hoàn toàn tương thích với tiêu chí đánh giá chất lượng HS
của nhà trường, của Bộ giáo dục đào tạo và cũng chưa có tiêu chí đánh giá thống nhất
cho phương pháp PBL.
- PBL hoàn toàn mới mẻ đối với HS trung cấp, đòi hỏi HS nhiều khả năng tìm
hiểu, giải quyết vấn đề, làm việc tập thể…
- PBL là một phương pháp học tập mới đối với giáo dục phổ thông ở Việt Nam.
Do đó, cơ sở lý luận cần được nghiên cứu thêm. Chẳng hạn, phương pháp PBL phù
hợp với những môn học cụ thể nào; Đối với từng đối tượng HS, từng môn học cụ thể
thì nên lựa chọn quy trình thực hiện PBL với các bước như thế nào là phù hợp; Đối với
bộ môn Vật lí, phương pháp này phù hợp với phần nào của chương trình… Tất cả
những vấn đề vừa đề cập ở trên đều chưa có tài liệu nào nghiên cứu một cách hệ thống
đầy đủ và cụ thể.
- Bản thân tôi chưa có kinh nghiệm về phương pháp PBL, trong khi để vận dụng
phương pháp này đòi hỏi phải có một kiến thức chuyên môn rộng và sâu, khả năng
quản lý HS tốt, kỹ năng hướng dẫn HS…
9. CẤU TRÚC LUẬN VĂN
Mở đầu:
Chương 1: Những cơ sở của lý luận dạy - học
Chương 2: Vận dụng mô hình PBL vào dạy học chương “Hạt nhân nguyên tử”
Vật lí 12 – Cơ bản
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
CHƯƠNG 1: NHỮNG CƠ SỞ CỦA LÝ LUẬN DẠY - HỌC
1.1 Mục tiêu giáo dục trong giai đoạn mới
Ngày nay, trên thế giới có rất nhiều PPDH nhưng tất cả các PPDH ra đời đều
nhằm mục đích đáp ứng tốt mục tiêu giáo dục đề ra. Mục tiêu giáo dục trong thời đại
mới không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ những kiến thức, kỹ năng có sẵn cho HS mà
điều quan trọng là phải bồi dưỡng cho HS năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn
đề, để từ đó có thể sáng tạo ra những tri thức mới, cách giải quyết vấn đề mới, góp
phần làm giàu thêm nền kiến thức của nhân loại. Vì vậy, trong việc dạy học nói chung
và dạy học Vật lí nói riêng cần phải đổi mới mạnh mẽ PPDH sao cho vai trò tự chủ
của HS trong hoạt động xây dựng kiến thức ngày một nâng cao, năng lực sáng tạo của
HS được bộc lộ và ngày càng phát triển. Để đạt được điều đó, trong dạy học, ngoài
việc giúp HS trang bị kiến thức cho mình, đồng thời còn phải cho HS được rèn luyện
năng lực giải quyết vấn đề, đặc biệt là những vấn đề của thế giới thực, để sau này các
em có thể đáp ứng được những đòi hỏi cao trong thời kỳ mới.
1.1.1 Những yêu cầu của sự phát triển kinh tế xã hội đối với giáo dục
Sự phát triển kinh tế - xã hội đặt ra những yêu cầu đối với giáo dục về nhiều
phương diện. Giáo dục đứng trước một thử thách là tri thức của loài người tăng ngày
càng nhanh nhưng cũng lạc hậu ngày càng nhanh. Mặt khác, thị trường lao động luôn
đòi hỏi ngày càng cao ở đội ngũ lao động về năng lực hành động, khả năng sáng tạo,
linh hoạt, tính trách nhiệm, năng lực cộng tác làm việc cũng như khả năng giải quyết
các vấn đề phức hợp trong những tình huống thay đổi. Trong xã hội tri thức, việc phát
triển kinh tế - xã hội dựa vào tri thức. Vì vậy, giáo dục đóng vai trò then chốt trong
việc phát triển kinh tế xã hội thông qua việc đào tạo con người, chủ thể sáng tạo và sử
dụng tri thức. Mô hình giáo dục “hàn lâm, kinh viện” đào tạo ra những con người thụ
động, chạy theo bằng cấp, chú trọng việc truyền thụ những kiến thức lý thuyết xa rời
thực tiễn không còn thích hợp với những yêu cầu mới của xã hội và thị trường lao
động. Giáo dục cần đổi mới để đáp ứng được những yêu cầu của sự phát triển kinh tế,
xã hội và thị trường lao động.
1.1.2 Đường lối, quan điểm chỉ đạo của nhà nước về giáo dục
Những đường lối và quan điểm chỉ đạo về giáo dục của nhà nước là những định
hướng quan trọng cho việc phát triển và đổi mới giáo dục. Định hướng mục tiêu giáo
dục là đào tạo con người phát triển toàn diện, phát triển những phẩm chất và năng lực
đáp ứng với đòi hỏi của sự phát triển kinh tế và xã hội. Định hướng phương thức giáo
dục là gắn lý thuyết với thực hành, gắn tư duy với hành động, gắn giáo dục nhà trường
với xã hội và gia đình. Trong đổi mới PPDH, cần chú trọng phát huy tính tích cực,
độc lập, sáng tạo của HS, chú ý tính phân hoá trong dạy học, phát triển năng lực hành
động, tăng cường thực hành, gắn nội dung dạy học với thực tiễn cuộc sống và nghề
nghiệp. Đổi mới PPDH gắn với sử dụng phương tiện dạy học mới và đổi mới đánh giá
kết quả học tập của HS. Những quan điểm chỉ đạo này về giáo dục phù hợp với những
quan điểm hiện đại, phổ biến và tiến bộ về khoa học giáo dục trong phạm vi quốc tế
cũng như phù hợp với những yêu cầu của sự phát triển kinh tế và xã hội đối với việc
đào tạo đội ngũ lao động mới.
1.2 Mục tiêu, nhiệm vụ của việc dạy - học Vật lí ở trường Trung cấp
Chương trình đào tạo các môn văn hóa ở trường Trung cấp cung cấp cho HS
những kiến thức phổ thông, cơ bản, thiết thực và được xây dựng theo hướng cập nhật
những thành tựu khoa học công nghệ tiên tiến liên quan đến ngành nghề đào tạo; chú
trọng tính liên thông giữa các trình độ đào tạo và các chương trình đào tạo khác. Đó là
củng cố, phát triển những nội dung đã học ở trung học cơ sở, có những hiểu biết cần
thiết về kỹ thuật và hướng nghiệp, đảm bảo hoàn thành nội dung học vấn phổ thông về
tự nhiên, xã hội và con người, gắn với cuộc sống cộng đồng và thực tiễn địa phương
để HS được tiếp tục phát triển và nâng cao các kỹ năng học tập chung và kỹ năng học
tập bộ môn, đặc biệt là kỹ năng vận dụng kiến thức vào các tình huống học tập mới,
vào thực tiễn sản xuất và đời sống; được củng cố thói quen và phương pháp tự học,
năng lực thu thập, xử lí và truyền đạt thông tin, khả năng phát hiện và giải quyết vấn
đề, độc lập suy nghĩ, sáng tạo trong tư duy và hành động; có hiểu biết và kỹ năng cần
thiết về kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp để có thể vận dụng trong cuộc sống lao
động, trong việc lựa chọn hướng phát triển phù hợp với năng lực của bản thân. Cụ thể,
đối với bộ môn Vật lí:
- Về kiến thức, kỹ năng
+ Trang bị cho HS những kiến thức Vật lí cơ bản, khoa học, hiện đại, có tính hệ
thống, bao gồm: các khái niệm Vật lí, các định luật Vật lí cơ bản, nội dung chính của
các thuyết Vật lí, các ứng dụng của Vật lí trong đời sống và sản xuất, các phương pháp
nhận thức phổ biến trong Vật lí. Bên cạnh đó, cần trang bị cho HS những kĩ năng, kĩ
xảo tương ứng nhằm làm nền tảng cho họ có thể tham gia lao động sản xuất và tiếp tục
theo học những chuyên ngành tự nhiên cao hơn ở bậc Đại học hoặc tự bồi dưỡng trong
quá trình lao động sản xuất.
+ Góp phần giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp cho HS, làm cho HS
nắm được những nguyên lí cơ bản về cấu tạo, hoạt động của các máy móc, được dùng
phổ biến trong nền kinh tế quốc dân. Có kĩ năng sử dụng những dụng cụ Vật lí, dụng
cụ đo lường, vẽ biểu đồ, xử lí số liệu…
- Về thái độ
+ Tạo sự hứng thú trong học tập môn Vật lí, rộng hơn là lòng yêu thích khoa học.
+ Có ý thức sẵn sàng áp dụng hiểu biết của mình vào các hoạt động gia đình, xã
hội để cải thiện đời sống và bảo vệ môi trường.
+ Tác phong làm việc khoa học, cẩn thận, tỉ mỉ và trung thực.
+ Góp phần xây dựng cho HS nhân cách đúng đắn và rèn luyện cho HS những
phẩm chất cần thiết của một người lao động mới.
+ Tinh thần phấn đấu nỗ lực cá nhân cũng như khả năng giao tiếp, làm việc nhóm
trong học tập, nghiên cứu.
1.3 Những hạn chế của các hình thức giảng dạy truyền thống
Ngày nay, môi trường học tập và giảng dạy đang thay đổi. Trong bối cảnh kinh tế
hiện tại, môi trường giảng dạy trở nên phức tạp và đa dạng hơn trước với yêu cầu nhấn
mạnh vào việc phát triển các kỹ năng trong chương trình học. Các hình thức dạy học
truyền thống ngày càng bộc lộ nhiều hạn chế. Nổi bật là những hạn chế sau:
Thời đại bùng nổ công nghệ thông tin, kiến thức ngày càng phong phú trên mọi
lĩnh vực. Trong khi đó, thời gian học trên lớp là quá ít so với lượng kiến thức HS cần
tìm hiểu. Giữa GV và HS có ít thời gian để trao đổi, chính vì vậy, HS phải phát triển
các kỹ năng tự học để đảm bảo rằng thời gian tự học sẽ trở nên hiệu quả hơn. Những
hạn chế về thời gian cũng đặt ra thêm các trách nhiệm cho người GV để đảm bảo rằng
họ có thể đưa ra được các chiến lược giảng dạy phù hợp với nhu cầu học tập của HS.
Các hình thức giảng dạy, hội thảo truyền thống đã không còn phù hợp với tất cả
các HS. Đối với những bài giảng chỉ chú trọng đến việc đưa thông tin hơn là học tập những bài giảng đó thể hiện những gì GV thực hiện mà không cần quan tâm đến nhu
cầu của người học. Mặc dù hầu hết các bài giảng có thể được thiết kế tốt, tuy nhiên,
làm sao để hầu hết các HS không bị xao lãng trong tiến trình học thật sự là thách thức
lớn đối với việc giảng dạy theo hình thức truyền thống.
Hơn nữa, nhiều HS thiếu tự tin để có thể tham gia một cách tích cực trong các
buổi học. Khi đó, kết quả không thể tránh khỏi đó là các cuộc thảo luận trong buổi học
thường có xu hướng lắng dần sau một khoảng thời gian tương đối ngắn. Trong những
trường hợp như vậy, các buổi học được tổ chức theo kiểu truyền thống sẽ trở nên rất
dễ dàng thất bại ngay từ trong ý tưởng, sự tương tác giữa GV - HS và HS – HS sẽ dần
trở thành môi trường giảng dạy áp đặt, trong đó HS bị nhồi nhét các kiến thức. Môi
trường học tập trở thành một cuộc “đấu tranh” cho cả GV (đối với những HS không
muốn tham gia) và cả HS (đối với sự nhàm chán trong lớp học). Hình thức giảng dạy
truyền thống có thể làm HS xa rời khỏi tiến trình học tập hơn là thu hút họ tham gia.
Không những thế, mối quan tâm về chất lượng giảng dạy cũng có khả năng đến
từ chính người học. Với những chi phí học tập ngày càng tăng, HS càng mong đợi để
được học tập trong môi trường giảng dạy chất lượng phù hợp với nhu cầu của mình,
thay vì phải chấp nhận một cách thụ động bất kỳ những gì được cung ứng.
Chính vì những hạn chế trong các hình thức dạy học truyền thống như đã nói ở
trên nên ngày nay đã có rất nhiều PPDH mới ra đời nhằm khắc phục những nhược
điểm của PPDH truyền thống. Đặc điểm chung của các PPDH mới là dạy học hướng
vào người học. Ở đó, đặt người học là vị trí trung tâm của việc dạy và học thay vì GV
giữ vị trí trung tâm như trước đây.
1.4 So sánh hình thức dạy học truyền thống và dạy học hướng vào người học
Khi các hình thức dạy học cổ truyền thể hiện những nhược điểm của nó thì có
nhiều PPDH mới ra đời. Các PPDH mới này về cơ bản khác hình thức dạy học cổ
truyền từ quan niệm, nội dung, mục tiêu dạy học đến vai trò người dạy, vai trò người
học và hình thức đánh giá... Có thể so sánh đặc trưng của hình thức dạy học cổ truyền
và các PPDH mới như sau:
Bảng 1.1: Bảng so sánh PPDH cổ truyền với các PPDH mới
Dạy học cổ truyền
Học là quá trình tiếp thu
Quan niệm
và lĩnh hội, qua đó hình
thành kiến thức, kĩ năng, tư
tưởng, tình cảm.
Truyền thụ tri thức, truyền
Bản chất
thụ và chứng minh chân lí
của GV.
Các phương pháp dạy học mới
Học là quá trình kiến tạo; HS tìm
tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập,
khai thác và xử lý thông tin,…tự hình
thành hiểu biết, năng lực và phẩm
chất.
Tổ chức hoạt động nhận thức cho
HS. Dạy HS cách tìm ra chân lí.
Chú trọng hình thành các năng lực
Mục tiêu
Chú trọng cung cấp tri
(sáng tạo, hợp tác,…) dạy phương
thức, kĩ năng, kĩ xảo. Học để
pháp và kĩ thuật lao động khoa học,
đối phó với thi cử. Sau khi
dạy cách học. Học để đáp ứng những
thi xong, những điều đã học
yêu cầu của cuộc sống hiện tại và
thường bị bỏ quên hoặc ít
tương lai. Những điều đã học cần
dùng đến.
thiết, bổ ích cho bản thân HS và cho
sự phát triển xã hội.
Dạy học cổ truyền
Các phương pháp dạy học mới
Từ nhiều nguồn khác nhau: SGK,
GV, các tài liệu khoa học phù hợp, thí
nghiệm,…;gắn với vốn hiểu biết, kinh
nghiệm và nhu cầu của HS; gắn với
Từ sách giáo khoa, GV
tình huống thực tế, bối cảnh và môi
trường địa phương và gắn với những
vấn đề HS quan tâm.
Trò học thuộc lòng.
lĩnh hội được. Hình thành các phương
pháp học, tư duy và giải quyết các vấn
Nội dung,
đề cụ thể.
thông tin
Thầy áp đặt những kiến
tri thức
Cùng với thầy khẳng định kiến thức
thức có sẵn.
Toàn bộ hay một phần lớn
được tổ chức và trình bày
Trò tự mình tìm ra tri thức bằng
hành động tự học là chủ yếu.
Ít đến rất ít được tổ chức và trình
bày bởi người thiết kế.
bởi người thiết kế.
Hiểu biết của HS: là sự
Hiểu biết của HS: có được là nhờ sự
lặp lại và áp dụng vào tình
tổng hợp, tái cấu trúc kiến thức khi
huống đã được thử nghiệm
tham gia giải quyết các vấn đề theo
hay để giải quyết các vấn đề
các dữ liệu và điều kiện thực tiễn.
đã được mẫu hóa.
Các phương pháp diễn
Phương
giảng, truyền thụ kiến thức
Các phương pháp tìm tòi, điều tra,
giải quyết vấn đề; dạy học tương tác.
pháp, hình một chiều.
thức
chức
tổ
Thầy độc thoại phát vấn.
Đối thoại giữa trò với trò; giữa trò
vời thầy (trò đưa ra câu hỏi).
Dạy học cổ truyền
Các phương pháp dạy học mới
Cố định: Giới hạn trong
Cơ động, linh hoạt: Học ở lớp, ở
bốn bức tường của lớp học,
phòng thí nghiệm, trong thực tế…,
GV đối diện với cả lớp.
học cá nhân, học đôi bạn, học theo cả
nhóm, cả lớp đối diện với GV.
Câu hỏi,
vấn đề học
tập
Vấn đề học tập nảy sinh
Vấn đề có liên quan đến nội dung
từ chương trình học, vì thế ít
học nhưng nảy sinh từ thực tiễn, vì thế
hoặc không thiết thân, thiết
thường thiết thân, thiết thực đối với
thực đối với người học.
người học.
Vấn đề thường được mẫu
hóa, được cấu trúc rõ ràng.
Người học như người tiếp
nhận thụ động.
Vai trò
người học
Vấn đề không được mẫu hóa hoặc
không được cấu trúc rõ ràng.
Người học như người tham gia chủ
động.
Toàn bộ chiến lược học và
Người học được quyết định một
kết quả học tập đầu ra của
phần hay toàn bộ chiến lược học và
người học lệ thuộc vào GV.
chịu trách nhiệm một phần hay toàn
bộ kết quả học tập.
GV như chuyên gia.
GV như huấn luyện viên.
GV truyền đạt tri thức.
GV định hướng nghiên cứu và tài
liệu nghiên cứu.
Vai trò của
người dạy
GV là người quyết định
toàn bộ chiến lược dạy và
GV không quyết định hay chỉ quyết
định một phần chiến lược học.
học.
Đánh giá
GV độc quyền đánh giá
cho điểm.
Kết hợp đánh giá của GV cùng với
HS tự đánh giá, tự điều chỉnh để GV
cho điểm.
Các PPDH hướng vào người học, về cơ bản, nó ra đời để hạn chế những nhược
điểm của dạy học truyền thống. Mục tiêu của các PPDH mới này nhằm nâng cao hiệu
quả, chất lượng dạy và học. Những hình thức dạy học này còn gọi là hình thức dạy học
tích cực. Nghiên cứu kỹ các PPDH mới cũng như nghiên cứu cơ sở lý luận của việc
đổi mới PPDH sẽ là nền tảng và sẽ giúp chúng ta có những định hướng đúng đắn cho
việc lựa chọn PPDH phù hợp.
1.5 Cơ sở lý luận của việc đổi mới phương pháp dạy học
Các lý thuyết học tập với tư cách là đối tượng nghiên cứu của tâm lý học dạy
học. Đó là những mô hình lý thuyết nhằm mô tả và giải thích cơ chế tâm lý của việc
học tập. Các lý thuyết học tập đặt cơ sở lý thuyết cho việc tổ chức quá trình dạy học
và cải tiến PPDH.
1.5.1. Các lý thuyết học tập – cơ sở tâm lý học dạy học
Các lý thuyết học tập của tâm lý học dạy học tìm cách giải thích cơ chế của việc
học tập, làm cơ sở để tổ chức và thực hiện tối ưu quá trình học tập của HS. Có rất
nhiều mô hình lý thuyết khác nhau, trong đó có ba nhóm chính là thuyết hành vi,
thuyết nhận thức và thuyết kiến tạo.
1) Thuyết phản xạ có điều kiện của Pavlov
Nhà sinh lý học người Nga Pavlov là người đầu tiên đã nghiên cứu những dữ
liệu khách quan về các quá trình học tập. Pavlov đã xây dựng lý thuyết “phản xạ có
điều kiện”. Với lý thuyết này, lần đầu tiên người ta có thể giải thích cơ chế của việc
học tập một cách khách quan, đó là cơ chế kích thích – phản ứng. Tuy nhiên lý thuyết
phản xạ có điều kiện chỉ giải thích cơ sở sinh lý cơ chế của việc học tập, chưa phải
một lý thuyết tâm lý học dạy học. Các nghiên cứu của Pavlov đã trở thành cơ sở của
các lý thuyết hành vi.
2) Thuyết hành vi
Dựa trên lý thuyết phản xạ có điều kiện của Pavlov, năm 1913 nhà tâm lý học
Mỹ Watson đã xây dựng lý thuyết hành vi giải thích cơ chế tâm lý của việc học tập.
Những đặc điểm chung của cơ chế học tập theo thuyết hành vi như sau:
• Dạy học được định hướng theo các hành vi đặc trưng có thể quan sát được.
• Các quá trình học tập phức tạp được chia thành một chuỗi các bước học tập
đơn giản, trong đó bao gồm các hành vi cụ thể với trình tự được quy định sẵn. Những
hành vi phức tạp được xây dựng thông qua sự kết hợp các bước học tập đơn giản.
• GV hỗ trợ và khuyến khích hành vi đúng đắn của người học, tức là sắp xếp
việc học tập sao cho người học đạt được hành vi mong muốn và sẽ được phản hồi trực
tiếp (khen thưởng và công nhận).
• GV thường xuyên điều chỉnh và giám sát quá trình học tập để kiểm soát
những tiến bộ trong học tập và điều chỉnh kịp thời những sai lầm.
Thuyết hành vi được ứng dụng đặc biệt trong dạy học chương trình hoá, dạy học
được hỗ trợ bằng máy vi tính, trong dạy học thông báo tri thức và huấn luyện thao tác.
Trong đó nguyên tắc quan trọng là phân chia nội dung học tập thành những đơn vị
kiến thức nhỏ, tổ chức cho HS lĩnh hội tri thức, kỹ năng theo một trình tự và thường
xuyên kiểm tra kết quả đầu ra để điều chỉnh quá trình học tập. Những ứng dụng này
của thuyết hành vi đến nay vẫn còn giá trị.
3) Thuyết nhận thức
Thuyết nhận thức ra đời trong nửa đầu của thế kỷ XX và phát triển mạnh trong
nửa sau của thế kỷ XX. Các đại diện lớn của thuyết này là nhà tâm lý học người Áo
Piagiê cũng như các nhà tâm lý học Xô viết như Vưgôtski, Leontev…
Thuyết nhận thức xây dựng lý thuyết về sự học tập nhấn mạnh ý nghĩa của các
cấu trúc nhận thức đối với sự học tập.
Những đặc điểm cơ bản của học tập theo quan điểm của thuyết nhận thức là:
• Mục đích của dạy học là tạo ra những khả năng để người học hiểu thế giới
thực. Vì vậy, để đạt được các mục tiêu học tập, không chỉ kết quả học tập mà cả quá
trình học tập và quá trình tư duy cũng là điều quan trọng.
• Nhiệm vụ của người dạy là tạo ra môi trường học tập thuận lợi, thường xuyên
khuyến khích các quá trình tư duy, HS cần được tạo cơ hội hành động và tư duy tích
cực.
• Giải quyết vấn đề có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc phát triển tư duy.
Các quá trình tư duy được thực hiện không chỉ thông qua các vấn đề nhỏ, đưa ra một
cách tuyến tính, mà thông qua việc đưa ra các nội dung học tập phức hợp.
• Các phương pháp học tập có vai trò quan trọng trong quá trình học tập của
HS. Các phương pháp học tập gồm tất cả các cách thức làm việc và tư duy mà HS sử
dụng để tổ chức và thực hiện quá trình học tập của mình một cách hiệu quả nhất.
• Việc học tập thực hiện trong nhóm có vai trò quan trọng, giúp tăng cường
những khả năng về mặt xã hội.
• Cần có sự kết hợp thích hợp giữa những nội dung do GV truyền đạt và những
nhiệm vụ tự lực chiếm lĩnh và vận dụng tri thức của HS.
Ngày nay thuyết nhận thức được thừa nhận và ứng dụng rộng rãi trong dạy học.
Những kết quả nghiên cứu của các lý thuyết nhận thức được vận dụng trong việc tối
ưu hoá quá trình dạy học nhằm phát triển khả năng nhận thức, khả năng tư duy của
HS. Các phương pháp, quan điểm dạy học được đặc biệt chú ý là dạy học dựa trên
giải quyết vấn đề, dạy học định hướng hành động, dạy học khám phá, dạy học theo
nhóm.
4) Thuyết kiến tạo
Tư tưởng về dạy học kiến tạo đã có từ lâu, nhưng lý thuyết kiến tạo được đặc
biệt chú ý từ cuối thế kỷ XX. Piagiê, Vưgôtski cũng đồng thời là những đại diện tiên
phong của thuyết kiến tạo. Thuyết kiến tạo có thể coi là bước phát triển tiếp theo của
thuyết nhận thức. Tư tưởng nền tảng cơ bản của thuyết kiến tạo là đặt vai trò của chủ
thể nhận thức lên vị trí hàng đầu của quá trình nhận thức. Cơ chế học tập theo thuyết
kiến tạo trái ngược với cách học tập cơ học theo thuyết hành vi: thay cho việc HS
tham gia các chương trình dạy học được lập trình sẵn, người ta để cho HS có cơ hội
để tự tìm hiểu. HS phải học tập từ lý trí riêng và có thể làm điều này càng tốt hơn nếu
không phải tuân theo một chương trình giảng dạy cứng nhắc, mà có thể tự mình điều
chỉnh rất nhiều quá trình học tập của chính mình.
Những đặc điểm cơ bản của học tập theo thuyết kiến tạo:
• Tri thức được lĩnh hội trong học tập là một quá trình và sản phẩm kiến tạo theo