BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
TRẦN QUỲNH
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHƯƠNG
“MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” VẬT LÍ 11
THPT
THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
CHUN BIỆT MƠN VẬT LÍ
Chun ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN VẬT LÍ
Mã số: 60 14 01 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. TRẦN HUY HOÀNG
HUẾ, NĂM 2015
i
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu
của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu ghi
trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả
cho phép sử dụng và chưa từng được cơng bố trong
bất kỳ một cơng trình nào khác.
Tác giả
Trần Quỳnh
ii
Lời Cảm Ơn
Để hồn thành luận văn này, tơi xin chân thành
cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học,
Khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế
và quý Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ
trong suốt q trình học tập.
Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc
nhất đến nhà giáo ưu tú PGS. TS. Trần Huy Hoàng
đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tơi trong suốt thời
gian thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu cùng
các thầy cơ giáo tổ Vật lí trường THPT Nguyễn
Đình Chiểu đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt
q trình thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia
đình, người thân và bạn bè đã giúp đỡ, động viên tơi
hồn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả
Trần Quỳnh
iii
iii
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa.................................................................................................................i
Lời cam đoan................................................................................................................ii
Lời cảm ơn...................................................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN........................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.........................................................................3
1. Lí do chọn đề tài......................................................................................................6
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ..............................10
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT CHO ................................................10
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ................................................................10
1.1. Năng lực chuyên biệt trong dạy học Vật lí ở trường phổ thơng........................10
1.1.1. Khái niệm về năng lực ....................................................................................10
1.1.2. Khái niệm về năng lực chung..........................................................................11
1.1.3. Khái niệm về năng lực chuyên biệt.................................................................11
1.1.4. Hệ thống các năng lực chun biệt mơn Vật lí...............................................11
Bảng 1.1. Các năng lực chun biệt mơn Vật lí........................................................14
Bảng 1.2. Nhóm các năng lực thành phần trong mơn Vật lí [3]...............................19
1.2. Phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học Vật lí ..................22
1.2.1. Mục tiêu của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học
Vật lí.....................................................................................................................22
1.2.2. Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học nhằm phát triển năng lực
chun biệt mơn Vật lí cho học sinh...................................................................23
1.3. Tổ chức hoạt động dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thơng ....................24
1.4. Quy trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực
chun biệt mơn Vật lí cho học sinh...................................................................27
1.5. Một số thuận lợi, khó khăn trong việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học
sinh.......................................................................................................................35
1.5.1. Thuận lợi..........................................................................................................35
1.5.2. Khó khăn..........................................................................................................37
1.6. Kết luận chương 1...............................................................................................38
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................92
Bảng P2. Kết quả điều tra ý kiến của học sinh trong học tập vật lí ở các lớp đối
chứng....................................................................................................................97
1
2
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
DH
Viết đầy đủ
Dạy học
ĐC
Đối chứng
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
NXB
Nhà xuất bản
PPDH
Phương pháp dạy học
SGK
Sách giáo khoa
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thực nghiệm
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
3
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ
LỜI CAM ĐOAN........................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.........................................................................3
1. Lí do chọn đề tài......................................................................................................6
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ..............................10
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT CHO ................................................10
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ................................................................10
1.1. Năng lực chuyên biệt trong dạy học Vật lí ở trường phổ thơng........................10
1.1.1. Khái niệm về năng lực ....................................................................................10
1.1.2. Khái niệm về năng lực chung..........................................................................11
1.1.3. Khái niệm về năng lực chuyên biệt.................................................................11
1.1.4. Hệ thống các năng lực chun biệt mơn Vật lí...............................................11
Bảng 1.1. Các năng lực chun biệt mơn Vật lí........................................................14
Bảng 1.2. Nhóm các năng lực thành phần trong mơn Vật lí [3]...............................19
1.2. Phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học Vật lí ..................22
1.2.1. Mục tiêu của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học
Vật lí.....................................................................................................................22
1.2.2. Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học nhằm phát triển năng lực
chun biệt mơn Vật lí cho học sinh...................................................................23
1.3. Tổ chức hoạt động dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thơng ....................24
4
1.4. Quy trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực
chun biệt mơn Vật lí cho học sinh...................................................................27
1.5. Một số thuận lợi, khó khăn trong việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học
sinh.......................................................................................................................35
1.5.1. Thuận lợi..........................................................................................................35
1.5.2. Khó khăn..........................................................................................................37
1.6. Kết luận chương 1...............................................................................................38
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................92
Bảng P2. Kết quả điều tra ý kiến của học sinh trong học tập vật lí ở các lớp đối
chứng....................................................................................................................97
5
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trước những địi hỏi ngày càng cao về chất lượng nguồn nhân lực phục vụ cho
thời kỳ cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế của đất nước ta, mọi
người cần phải không ngừng phấn đấu học tập, biết phát huy nội lực, thể hiện được
bản lĩnh hoạt động cá nhân, biết vận dụng kiến thức khoa học vào cuộc sống, không
tư duy và hành động theo những khuôn mẫu sẵn có. Vì vậy, những phẩm chất và
năng lực về tính tự lực, tính tích cực hoạt động, sự tư duy sáng tạo của con người
cần phải được rèn luyện và bồi dưỡng ngay từ khi còn học ở trường phổ thông.
“Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám
Ban Chấp hành Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào
tạo, đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị
trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế” có viết: “Chuyển mạnh
quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực
và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục
nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội…”. [1]
Nhằm đáp ứng được yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực phục vụ cho quá trình phát
triển đất nước, đổi mới chương trình và sách giáo khoa theo định hướng phát triển
năng lực của người học là một quan điểm chỉ đạo quan trọng. Đồng thời cần thiết
phải xác định các mức độ đạt được của từng năng lực, cũng như việc gợi ý các cách
thức kiểm tra đánh giá các năng lực của học sinh để từ đó thúc đẩy trở lại việc đổi
mới phương pháp dạy và học, nâng cao chất lượng giáo dục.
“Thực hiện đổi mới chương trình và sách giáo khoa giáo dục phổ thơng từ sau
năm 2015 theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh.” [4]
Chương trình giáo dục phổ thơng phải hướng tới phát triển các phẩm chất và năng
lực chung mà học sinh cần có trong cuộc sống đồng thời hướng tới phát triển các
năng lực chuyên biệt liên quan đến từng môn học, từng lĩnh vực hoạt động giáo
dục. Chú ý xây dựng các mức độ khác nhau của mỗi năng lực tương thích với các
cấp học vào từng lĩnh vực học tập, môn học hay hoạt động giáo dục.
Chương trình hiện hành về cơ bản vẫn theo hướng tiếp cận nội dung, chạy theo
khối lượng kiến thức, cịn nặng tính hàn lâm,… Có chú ý đến cả ba phương diện
kiến thức, kỹ năng và thái độ nhưng vẫn là những yêu cầu rời rạc riêng rẽ, chưa liên
6
kết, thống nhất và vận dụng tổng hợp thành năng lực hành động, thực hành,… gắn
với yêu cầu của cuộc sống. Chương trình mới tiếp cận theo hướng hình thành, phát
triển phẩm chất và năng lực cho người học, không chạy theo khối lượng tri thức mà
chú ý khả năng vận dụng tổng hợp các kiến thức, kỹ năng, thái độ, tình cảm, động
cơ,… vào giải quyết các tình huống trong cuộc sống hàng ngày.
“Tiếp cận theo hướng năng lực địi hỏi học sinh làm hoặc vận dụng được gì hơn
là biết những gì. Tránh được tình trạng biết rất nhiều nhưng làm hoặc vận dụng
không được bao nhiêu; biết những điều rất cao siêu, nhưng không làm được những
việc rất thiết thực đơn giản trong cuộc sống thường nhật…” [6]
Từ những mâu thuẫn trên cùng với định hướng của Bộ Giáo dục và Đào tạo về thực
hiện đổi mới chương trình và sách giáo khoa giáo dục phổ thơng từ sau năm 2015 phù
hợp với xu thế phát triển chung của toàn thế giới, “Tổ chức hoạt động dạy học chương
“Mắt và các dụng cụ quang học” Vật lí 11 THPT theo định hướng phát triển năng lực
chuyên biệt mơn Vật lí” được chọn làm đề tài nghiên cứu của luận văn này.
2. Mục tiêu đề tài
Đề xuất được tiến trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực
chuyên biệt cho học sinh.
3. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng được tiến trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển
năng lực chuyên biệt cho học sinh thì góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức, nâng
cao năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn và phát huy sở trường cá nhân của học sinh
qua đó chất lượng dạy học Vật lí ở trường phổ thông được nâng lên.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực chuyên biệt.
- Nghiên cứu chương trình của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” Vật lí
11 THPT.
- Thiết kế một số bài trong chương “Mắt và các dụng cụ quang học” Vật lí 11
THPT theo định hướng phát triển năng lực chun biệt mơn Vật lí.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT để đánh giá kết quả và rút ra
kết luận.
5. Đối tượng nghiên cứu
7
Hoạt động dạy và học chương “Mắt và các dụng cụ quang học” của giáo viên và
học sinh lớp 11 THPT.
6. Phạm vi nghiên cứu
Về kiến thức: Nghiên cứu các cách thức để tổ chức hoạt động dạy học theo định
hướng phát triển năng lực chun biệt mơn Vật lí trong dạy học chương “Mắt và
các dụng cụ quang học” Vật lí 11 THPT.
Về địa bàn: Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT Nguyễn Đình Chiểu, huyện
Phong Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế.
7. Phương pháp nghiên cứu đề tài
7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu văn kiện của Đảng, Nhà nước cùng với các chỉ thị của Bộ Giáo dục và
đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học hiện nay ở các cấp, các bậc học.
- Nghiên cứu cơ sở tâm lí học và cơ sở lí luận của mơ hình phát triển năng lực
chun biệt mơn Vật lí.
- Nghiên cứu nội dung, chương trình SGK Vật lý 11 THPT và các tài liệu liên quan.
7.2. Phương pháp điều tra
- Điều tra thăm dò ý kiến của giáo viên và học sinh để biết thái độ, ý thức của
giáo viên và học sinh về vấn đề phát triển năng lực chun biệt mơn Vật lí.
7.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm (TNSP) ở trường THPT để đánh giá hiệu quả
của việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực chun biệt mơn Vật lí.
7.4. Phương pháp thống kê tốn học
- Dựa vào số liệu thu thập được, sử dụng phương pháp thống kê thơng dụng để
phân tích, xử lý kết quả TNSP.
- Đánh giá hiệu quả quá trình dạy học như giả thuyết khoa học đã đề ra.
8. Dự kiến đóng góp mới của đề tài
8.1. Về lí luận
Bổ sung thêm về cơ sở lí luận của việc phát triển năng lực chuyên biệt trong dạy học.
Làm rõ vai trò của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy
học Vật lí ở trường THPT.
8.2. Về thực tiễn
8
Phân tích, đánh giá thực trạng của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học
sinh trong dạy học Vật lí.
Đề xuất các biện pháp hiệu quả để phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh
trong dạy học Vật lí.
9. Cấu trúc của luận văn
Phần mở đầu
Phần nội dung
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển năng lực chuyên biệt
cho học sinh trong dạy học Vật lí
Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực
chuyên biệt trong dạy học chương Mắt và các dụng cụ quang học Vật lí 11 THPT
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Phần kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
9
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT CHO
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
1.1. Năng lực chuyên biệt trong dạy học Vật lí ở trường phổ thơng
1.1.1. Khái niệm về năng lực
Năng lực được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau bằng sự lựa chọn dấu hiệu
khác nhau. Có thể phân làm hai nhóm chính:
Nhóm lấy dấu hiệu tố chất về tâm lý để định nghĩa:
“Năng lực là một thuộc tính tích hợp của nhân cách, là tổ hợp các đặc tính tâm
lý của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động xác định, đảm bảo
cho hoạt động đó có kết quả tốt đẹp.” [4]
“Năng lực được xây dựng trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị, cấu trúc như
là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực
hóa qua ý chí.” [8]
Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định nghĩa:
“Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng, thái
độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình
huống đa dạng của cuộc sống.” (Đinh Quang Báo, 2012)
“Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ và
vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc
giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra của cuộc sống.” (Nguyễn Công Khanh, 2012)
“Năng lực là khả năng vận dụng đồng bộ các kiến thức, kỹ năng, thái độ, phẩm
chất đã tích lũy được để ứng xử, xử lý tình huống hay để giải quyết vấn đề một cách
có hiệu quả.” (Lê Đức Ngọc, 2014)
“Năng lực của một người trong một lĩnh vực nào đó khơng phải tự nhiên mà có,
mà phần lớn là do cơng tác, do luyện tập mới có được.” [5]
Tóm lại, năng lực là khả năng của chủ thể kết hợp một cách linh hoạt, tổ chức
hợp lí các kiến thức, kỹ năng, thái độ, động cơ nhằm giải quyết hiệu quả vấn đề đặt
ra của cuộc sống hoặc đáp ứng những yêu cầu của một hoạt động, bảo đảm cho hoạt
10
động đó đạt kết quả tốt đẹp trong một bối cảnh (tình huống) nhất định. Biểu hiện
của năng lực là biết sử dụng các nội dung và các kỹ thuật trong một tình huống có ý
nghĩa, chứ khơng tiếp thu lượng tri thức rời rạc.
1.1.2. Khái niệm về năng lực chung
Năng lực chung là những năng lực cơ bản, thiết yếu hoặc cốt lõi,… làm nền tảng
cho mọi hoạt động của con người trong cuộc sống và lao động như: Năng lực nhận
thức, năng lực trí tuệ, năng lực về ngơn ngữ và tính tốn, năng lực giao tiếp, năng
lực vận động,… Các năng lực này được hình thành và phát triển dựa trên bản năng
di truyền của con người, quá trình giáo dục và trải nghiệm trong cuộc sống, đáp ứng
yêu cầu của nhiều loại hình khác nhau.
1.1.3. Khái niệm về năng lực chuyên biệt
“Năng lực chuyên biệt là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng
như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và
chính xác về mặt chun mơn. Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung chuyên
môn và chủ yêu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý.”[3]
“Năng lực chuyên biệt là những năng lực được hình thành và phát triển trên cơ
sở các năng lực chung theo định hướng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình
hoạt động, cơng việc hoặc tình huống, mơi trường đặc thù, cần thiết cho những
hoạt động chuyên biệt, đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của một hoạt động như Toán
học, Âm nhạc, Mĩ thuật, Thể thao, Địa lí,…” [2]
Tóm lại, năng lực chun biệt (cịn gọi là năng lực đặc thù) là khả năng vận
dụng kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm của bản thân một cách chủ động nhằm thực
hiện những nhiệm vụ chun mơn có ý nghĩa trong mơi trường hoặc tình huống cụ
thể, đáp ứng được yêu cầu hạn hẹp của một hoạt động.
1.1.4. Hệ thống các năng lực chun biệt mơn Vật lí
Có nhiều quan điểm xây dựng chuẩn các năng lực chuyên biệt trong dạy học
từng môn, sau đây xin đề xuất hệ thống năng lực được phát triển theo chuẩn năng
lực chuyên biệt mơn Vật lí đối với HS được xây dựng dựa trên đặc thù môn học của
CHLB Đức [3]:
Môn Vật lí giúp hình thành các năng lực sau
- Năng lực giải quyết vấn đề (đặc biệt quan trọng là năng lực giải quyết vấn đề
bằng con đường thực nghiệm hay còn gọi là năng lực thực nghiệm);
11
- Năng lực tư duy;
- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông;
- Năng lực sử dụng ngơn ngữ và kí hiệu vật lí;
- Năng lực tính tốn;
- Năng lực thực hành vật lí;
- Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn.
1. Năng lực giải quyết vấn đề (đặc biệt quan trọng là năng lực giải quyết vấn đề
bằng con đường thực nghiệm hay còn gọi là năng lực thực nghiệm)
- HS biết phát hiện hoặc xác định rõ vấn đề cần giải quyết, chuyển vấn đề thực
tiễn thành dạng có thể khám phá, giải quyết (bài tốn khoa học);
- Thu thập thơng tin, phân tích, đặt ra các tiên đốn hoặc giả thuyết và đưa ra các
phương án giải quyết;
- Chọn phương án tối ưu và đưa ra ý kiến cá nhân về phương án lựa chọn;
- Hành động theo phương án đã chọn để giải quyết vấn đề, khám phá các giải
pháp mới mà có thể thực hiện được và điều chỉnh hành động của mình;
- Đánh giá cách làm của mình và đề xuất những cải tiến mong muốn.
2. Năng lực tư duy
- Hình thành và kết nối các ý tưởng; nghiên cứu để thay đổi giải pháp trước sự
thay đổi của bối cảnh; đánh giá rủi ro và dự phòng, xem xét dưới nhiều góc độ khi
tìm kiếm giải pháp và triển khai các ý tưởng;
- Lập luận về quá trình suy nghĩ, xem xét các quan điểm trái chiều và phát hiện
các điểm hạn chế trong quan niệm của mình; xác định, lập kế hoạch áp dụng vào
hồn cảnh mới.
3. Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông
- Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng để mơ hình hóa q trình diễn ra các
hiện tượng vật lí;
- Sử dụng phần mềm mơ phỏng để mơ tả đối tượng vật lí.
4. Năng lực sử dụng ngơn ngữ và kí hiệu vật lí
- Sử dụng ngơn ngữ khoa học để diễn tả quy luật vật lí;
- Sử dụng bảng biểu, đồ thị để diễn tả quy luật vật lí;
- Đọc hiểu được đồ thị bảng biểu;
- Sử dụng được ngơn ngữ vật lí để mơ tả hiện tượng;
12
- Lập được bảng và mô tả bảng số liệu thực nghiệm;
- Vẽ được đồ thị từ bảng số liệu cho trước;
- Vẽ được sơ đồ thí nghiệm;
- Mơ tả được sơ đồ thí nghiệm;
- Đưa ra các lập luận lơ-gic, biện chứng.
5. Năng lực tính tốn
- Đưa ra các cơng thức tốn học cho các quy luật vật lí;
- Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức đã biết ra hệ quả hoặc kiến
thức mới.
6. Năng lực thực hành vật lí
- Sử dụng thành thạo các đồ dùng thí nghiệm;
- Tiến hành các thí nghiệm, thu thập kiến thức cơ bản để hiểu được các hiện
tượng tự nhiên;
- Mơ tả chi tiết cách thức tiến hành thí nghiệm;
- Nhận dạng và mô tả được các hiện tượng vật lí, sự thay đổi trong từng giai
đoạn của các hiện tượng vật lí;
- Quan sát các thí nghiệm vật lí.
7. Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
- Có năng lực hệ thống hóa kiến thức, phân loại kiến thức vật lí, hiểu rõ nội
dung, đặc điểm của loại kiến thức vật lí đó. Khi vận dụng kiến thức chính là việc
lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra
trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội;
- Tìm được mối liên hệ, giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên và các
ứng dụng của vật lí trong cuộc sống dựa vào các kiến thức vật lí và kiến thức liên
mơn khác.
Việc hình thành, phát triển và đánh giá các năng lực này như một chỉnh thể là
việc làm hết sức khó khăn và địi hỏi có thời gian. Do đó cần tiếp tục chia nhỏ các
năng lực trên thành các năng lực thành phần.
Khi muốn đánh giá một năng lực, ta cần làm rõ nội hàm của nó bằng cách chỉ ra
những kiến thức, kỹ năng và thái độ cần có làm nền tảng cho việc thể hiện, phát
triển năng lực đó, sau đó xây dựng các công cụ đo kiến thức, kỹ năng, thái độ.
13
Bảng 1.1. Các năng lực chun biệt mơn Vật lí
Năng lực
chun
biệt mơn
Kiến thức
Kỹ năng
Thái độ
Vật lí
1.
Năng - Sử dụng được kiến - Đặt ra những câu hỏi về một - Tự giác tìm tịi,
lực
giải thức vật lí để thực sự kiện vật lí;
tư duy phát hiện
quyết vấn hiện các nhiệm vụ - Phát hiện vấn đề;
vấn đề thực tế cần
đề
(đặc học tập;
Mô tả được các hiện tượng tự giải quyết;
biệt quan - Vận dụng (giải nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và - Kiên trì trong
trọng
là thích, dự đốn, tính chỉ ra các quy luật vật lí trong quá
năng lực tốn, đề ra giải pháp, hiện tượng đó;
trình
giải
quyết vấn đề;
giải quyết đánh giá giải pháp, - Thu thập, đánh giá, lựa chọn - Có tác phong
vấn
đề …) kiến thức vật lí và xử lí thơng tin từ các nguồn cơng nghiệp, sống
bằng con vào các tình huống khác nhau để giải quyết vấn đề và làm việc theo
đường
thực tiễn.
trong học tập vật lí;
kế hoạch tuân thủ
thực
- Đề xuất được giả thuyết; suy theo quy trình.
nghiệm
ra các hệ quả có thể kiểm tra - Tham gia hoạt
hay
cịn
được;
gọi
là
động nhóm trong
- Xác định mục đích, đề xuất học tập vật lí.
năng lực
phương án, lắp ráp, tiến hành
thực
xử lí kết quả thí nghiệm và rút
nghiệm)
ra nhận xét;
- Biện luận tính đúng đắn của
kết quả thí nghiệm và tính
đúng đắn của các kết luận được
khái qt hóa từ kết quả thí
2.
nghiệm này.
Năng - Trình bày được kiến - Có kỹ năng đặt ra các câu hỏi - Tự giác tìm tịi,
lực tư duy thức về các hiện cho các sự vật, hiện tượng thực tư duy phát hiện
tượng,
đại
lượng, tế;
vấn đề thực tế cần
định luật, nguyên lí - Lựa chọn, đánh giá được các giải quyết;
vật lí cơ bản, các nguồn thơng tin khác nhau;
14
- Ý thức trau dồi
phép đo, các hằng số Vận dụng sự tương tự và các kiến
vật lí;
thức
bản
mơ hình để xây dựng kiến thức thân;
- Trình bày được mối vật lí;
- Tích cực hoạt
quan hệ giữa các kiến - Lựa chọn, đánh giá được các động,
thức vật lí.
nguồn thơng tin khác nhau;
suy
nghĩ
đưa ra các giải
- Xác định được trình độ hiện pháp
và
hành
có về kiến thức, kỹ năng, thái động.
độ của cá nhân trong học tập
vật lí;
- Chỉ ra được vai trị (cơ hội)
và hạn chế của các quan điểm
vật lí đối với các trường hợp cụ
thể trong mơn Vật lí và ngồi
mơn Vật lí;
- So sánh và đánh giá được dưới khía cạnh vật lí - các giải
pháp kỹ thuật khác nhau về
mặt kinh tế, xã hội và môi
trường;
- Sử dụng được kiến thức vật lí
để đánh giá và cảnh báo mức
độ an tồn của thí nghiệm, của
các vấn đề trong cuộc sống và
các công nghệ hiện đại;
- Nhận ra được ảnh hưởng của
vật lí lên các mối quan hệ xã
3.
hội và lịch sử.
Năng - Nhận biết và thao - Xác định được loại thơng tin - Tính cẩn thận,
lực
sử tác được với hệ thống cần thiết;
(cơng
kiên trì;
dụng
ICT
nghệ - Tìm kiếm thu thập thơng tin; - Có tác phong
cơng
thơng tin và truyền - Tổ chức, quản lý thông tin;
công nghiệp, sống
nghệ
thông);
và làm việc theo
- Đánh giá, sử dụng thông tin;
thông tin - Lựa chọn và sử - Sáng tạo dựa trên ICT;
15
kế hoạch tuân thủ
và truyền dụng
thông
4.
phần
cứng, - Truyền thông dựa trên ICT.
theo quy trình;
phần mềm;
- Giữ gìn vệ sinh,
- Chuyển đổi dữ liệu
an tồn lao động,
kỹ thuật số.
bảo
vệ
mơi
trường.
Năng - Mơ tả được các - Phân biệt được những mô tả - Thái độ hợp tác;
lực
dụng
sử hiện tượng tự nhiên các hiện tượng tự nhiên bằng - Ham tìm tịi, học
bằng ngơn ngữ vật lí ngơn ngữ đời sống và ngơn hỏi;
ngơn ngữ và chỉ ra các quy luật ngữ vật lí (chuyên ngành);
và kí hiệu vật
vật lí
lí
trong
- Thái độ tích cực
hiện - Ghi lại được các kết quả từ trong cơng việc.
tượng đó;
các hoạt động học tập vật lí của
- Mơ tả được cấu tạo mình (nghe giảng, tìm kiếm
và nguyên tắc hoạt thơng tin, thí nghiệm, làm việc
động của các thiết bị nhóm,…);
kỹ thuật, cơng nghệ, - Trình bày các kết quả từ các
…;
hoạt động học tập vật lí của
- Trao đổi kiến thức mình (nghe giảng, tìm kiếm
và ứng dụng vật lí thơng tin, thí nghiệm, làm việc
bằng ngơn ngữ vật lí nhóm,…) một cách phù hợp.
và các cách diễn tả
đặc thù của vật lí.
5. Năng - Có kiến thức về - Sử dụng kiến thức và kỹ năng - Cẩn thận, chính
lực tính tốn học phù hợp với tính tốn, hiểu và có thể sử xác trong tính
chương trình đang dụng các kiến thức, kỹ năng về toán;
toán
học nhằm giải quyết đo lường trong nhà trường - Thái độ kiên trì,
các vấn đề đặt ra;
cũng như trong cuộc sống;
tỉ mỉ;
- Lựa chọn và sử - Đo lường, tính tốn, so sánh -
Thái
độ
tập
dụng các công cụ và ước lượng được trong các trung trong cơng
tốn học phù hợp tình huống;
trong học tập vật lí.
- Sử dụng thuật ngữ, kí hiệu,
tính chất các số và hình học,…;
- Sử dụng thống kê tốn để giải
quyết vấn đề;
16
việc.
- Suy luận logic;
- Tìm phương án tối ưu;
- Xây dựng được mơ hình tốn
về mối quan hệ giữa các đại
lượng, yếu tố, khi giải quyết
vấn đề trong bối cảnh thực;
- Sử dụng các dụng cụ đo
lường (thước, eke,…);
- Sử dụng các dụng cụ tính
tốn (máy tính cầm tay, máy vi
6.
tính,…).
Năng - Mơ tả được cấu tạo - Đề xuất được giả thuyết; suy - Thái độ kiên
lực
hành
thực và nguyên tắc hoạt ra các hệ quả có thể kiểm tra nhẫn;
động của các thiết bị được;
- Thái độ trung
kỹ thuật, cơng nghệ, - Xác định mục đích, đề xuất thực;
…
phương án, lắp ráp, tiến hành - Thái độ tỉ mỉ;
- Trình bày được kiến xử lí kết quả thí nghiệm và rút - Thái độ hợp tác;
thức về các hiện ra nhận xét;
tượng,
đại
lượng, - Biện luận tính đúng đắn của
định luật, nguyên lí kết quả thí nghiệm và tính
vật lí cơ bản, các đúng đắn của các kết luận được
phép đo, các hằng số khái quát hóa từ kết quả thí
vật lí;
nghiệm này;
- Trình bày được mối - Sử dụng dụng cụ đo: hiệu
quan hệ giữa các kiến chỉnh dụng cụ đo, đọc số liệu;
thức vật lí;
Sửa chữa các sai hỏng thơng
- Sử dụng được kiến thường;
thức vật lí để thực - Quan sát diễn biến hiện
hiện các nhiệm vụ tượng;
học tập;
- Ghi lại kết quả;
- Vận dụng (giải - Biểu diễn kết quả bằng bảng
thích, dự đốn, tính biểu, đồ thị;
tốn, đề ra giải pháp, - Tính tốn sai số;
17
- Thái độ tích cực.
đánh giá giải pháp, - Biện luận, trình bày kết quả;
…) kiến thức vật lí - Tự đánh giá cải tiến phép đo.
vào các tình huống
thực tiễn;
- Chỉ ra được điều
kiện lí tưởng của hiện
tượng vật lí;
- Sử dụng được kiến
thức vật lí để đánh
giá và cảnh báo mức
độ an tồn của thí
nghiệm, của các vấn
đề trong cuộc sống
và các công nghệ
hiện đại.
7.
Năng - Vận dụng (giải - Phân biệt được những mơ tả - Chủ động sáng
lực vận thích, dự đốn, tính các hiện tượng tự nhiên bằng tạo tìm tịi các
dụng kiến tốn, đề ra giải pháp, ngơn ngữ đời sống và ngơn cách thức giải
thức vật lí đánh giá giải pháp, ngữ vật lí (chuyên ngành);
quyết vấn đề trong
vào thực …) kiến thức vật lí
- So sánh và đánh giá được - thực tiễn;
tiễn
vào các tình huống dưới khía cạnh vật lí - các giải - Tích cực tham
thực tiễn;
pháp kỹ thuật khác nhau về gia thảo luận đưa
- Phát hiện và hiểu rõ mặt kinh tế, xã hội và môi ý kiến về các vấn
được ứng dụng của trường;
vật lí trong các vấn - Nhận ra được ảnh hưởng của
đề của cuộc sống;
vật lí lên các mối quan hệ xã
- Chỉ ra được điều hội và lịch sử.
kiện lí tưởng của hiện - Phân tích, so sánh, chọn lọc
tượng vật lí;
để chuyển hóa các kiến thức
- Sử dụng được kiến vật lí mang tính riêng lẻ thành
thức vật lí để đánh kiến thức tổng hợp và vận
18
đề được nêu ra.
giá và cảnh báo mức dụng vào cuộc sống.
độ an tồn của thí
nghiệm, của các vấn
đề trong cuộc sống
và các cơng nghệ
hiện đại;
- Tìm mối liên hệ và
dựa vào các kiến
thức vật lí để có thể
giải thích được các
hiện tượng trong tự
nhiên và các ứng
dụng của vật lí trong
cuộc sống.
Khi xây dựng các cơng cụ đánh giá, ta có thể xây dựng công cụ đánh giá từng
thành tố hoặc đồng thời nhiều thành tố của năng lực, tuy nhiên để việc đánh giá
được chính xác và có độ tin cậy cao, ta đánh giá càng ít thành tố càng tốt.
Sau khi phân chia năng lực thành các thành phần sẽ tổng hợp được nhóm các
năng lực thành phần cần phải hình thành và phát triển trong mơn Vật lí, đồng thời
chia năng lực thành 3 cấp độ để đánh giá và giúp GV phân loại HS, theo bảng 1.2.
Bảng 1.2. Nhóm các năng lực thành phần trong mơn Vật lí [3]
Nhóm
Năng lực thành phần trong mơn
năng
Vật lí
Cấp độ
I
II
lực
Nhóm - K1: Trình bày được kiến thức về KI Tái hiện KII
dụng
NLTP các hiện tượng, đại lượng, định luật, kiến thức:
liên
nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo,
19
- Tái hiện lại
thức:
III
Vận KIII Liên kết
kiến và chuyển tải
kiến thức:
các hằng số vật lí;
được
các
- K2: Trình bày được mối quan hệ
kiến thức và
đến sử
giữa các kiến thức vật lí;
dụng - K3: Sử dụng được kiến thức vật lí đối tượng vật
lí cơ bản.
kiến để thực hiện các nhiệm vụ học tập;
thức vật - K4: Vận dụng (giải thích, dự đốn,
tính tốn, đề ra giải pháp, đánh giá
lí
quan
giải pháp,…) kiến thức vật lí vào các
- Xác định - Vận dụng
và sử dụng kiến
thức
kiến
tình
thức trong
vật lí trong huống
tình huống phần
mới
đơn giản; mẻ;
- Sử dụng - Lựa chọn
phép tương được
tình huống thực tiễn.
có
đặc
tự.
tính phù hợp.
Nhóm P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự PI Mô tả lại PII Sử dụng PIII Lựa chọn
các phương các phương và vận dụng
NLTP kiện vật lí;
P2: Mơ tả được các hiện tượng tự
pháp chun pháp
các phương
về
nhiên bằng ngơn ngữ vật lí và chỉ ra
biệt:
chun
pháp chun
phương
các quy luật vật lí trong hiện tượng
biệt:
biệt để giải
pháp
đó;
quyết
vấn
(tập P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và - Áp dụng,
trung xử lí thơng tin từ các nguồn khác mơ tả các - Sử dụng đề:
- Lựa chọn
vào nhau để giải quyết vấn đề trong học phương pháp các chiến
và áp dụng
vật lí, đặc lược giải
năng tập vật lí;
một cách có
P4:
Vận
dụng
sự
tương
tự
và
các
mơ
biệt
là
bài
tập;
lực thực
Lập
kế mục đích và
phương pháp
nghiệm hình để xây dựng kiến thức vật lí;
P5: Lựa chọn và sử dụng các cơng cụ
hoạch và liên kết các
thực
nghiệm.
và năng
toán học phù hợp trong học tập vật lí;
tiến hành phương pháp
lực mơ P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng
thí nghiệm chun mơn,
hình của hiện tượng vật lí
đơn giản; bao gồm cả
P7:
Đề
xuất
được
giả
thuyết;
suy
ra
hóa)
- Mở rộng
thí nghiệm
các hệ quả có thể kiểm tra được;
kiến thức
đơn giản và
P8: Xác định mục đích, đề xuất
theo hướng
tốn học hóa;
phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí
dẫn.
- Tự chiếm
kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét;
lĩnh
kiến
P9: Biện luận tính đúng đắn của kết
quả thí nghiệm và tính đúng đắn của
thức.
các kết luận được khái qt hóa từ
kết quả thí nghiệm này.
Nhóm X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng XI Làm theo XII Sử dụng XIII Tự lựa
NLTP vật lí bằng ngơn ngữ vật lí và các mẫu diễn tả hình thức chọn cách
20
cho trước:
trao đổi cách diễn tả đặc thù của vật lí;
X2: Phân biệt được những mơ tả các
thơng
- Diễn tả một
hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ
tin
đối
tượng
đời sống và ngôn ngữ vật lí (chuyên
đơn
giản
ngành);
X3: Lựa chọn, đánh giá được các bằng nói và
nguồn thơng tin khác nhau;
viết
hoặc
X4: Mơ tả được cấu tạo và nguyên
theo
mẫu
tắc hoạt động của các thiết bị kỹ
cho
trước
thuật, công nghệ;
theo hướng
X5: Ghi lại được các kết quả từ các
dẫn;
hoạt động học tập vật lí của mình
- Đặt câu hỏi
(nghe giảng, tìm kiếm thơng tin, thí
về đối tượng.
nghiệm, làm việc nhóm,…);
X6: Trình bày các kết quả từ các hoạt
diễn tả phù diễn tả và sử
hợp:
dụng:
- Diễn tả - Lựa chọn,
một
đối vận dụng và
tượng bằng phản hồi các
ngơn
ngữ hình
thức
vật lí và có diễn tả một
cấu trúc;
cách có tính
- Biện giải
tốn và hợp
về một đối
lí;
tượng;
- Thảo luận
- Lí giải các
về mức độ
nhận định.
giới hạn phù
hợp của một
động học tập vật lí của mình (nghe
chủ đề.
giảng, tìm kiếm thơng tin, thí
nghiệm, làm việc nhóm,…) một cách
phù hợp;
X7: Thảo luận được kết quả cơng
việc của mình và những vấn đề liên
quan dưới góc nhìn vật lí,
X8: Tham gia hoạt động nhóm trong
học tập vật lí.
CI
Nhóm C1: Xác định được trình độ hiện có
- Áp dụng sự
NLTP về kiến thức, kỹ năng, thái độ của cá
đánh giá có
liên nhân trong học tập vật lí;
C2: Lập kế hoạch và thực hiện được sẵn;
quan
- Nhận thấy
kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học
đến cá
tác động của
tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản
nhân
kiến thức vật
thân;
C3: Chỉ ra được vai trị (cơ hội) và lí;
- Phát biểu
hạn chế của các quan điểm vật lí đối
được
bối
với các trường hợp cụ thể trong mơn
cảnh cơng
Vật lí và ngồi mơn Vật lí;
C4: So sánh và đánh giá được - dưới nghệ
đơn
21
CII
CIII
- Bình luận - Tự đưa ra
những đánh những đánh
giá đã có; giá của bản
- Đưa ra
thân;
những
- Đánh giá ý
quyết định nghĩa của các
theo
khía
các kiến thức vật
cạnh lí;
- Sử dụng
đặc trưng
các kiến thức
của vật lí;
- Phân biệt vật lí như
khía cạnh vật lí - các giải pháp kỹ giản
dưới giữa các bộ nền tảng của
thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã nhãn
quan phận vật lí q
hội và mơi trường;
vật lí.
C5: Sử dụng được kiến thức vật lí để
đánh giá và cảnh báo mức độ an tồn
của thí nghiệm, của các vấn đề trong
cuộc sống và các công nghệ hiện đại;
C6: Nhận ra được ảnh hưởng của vật
lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch
trình
và các bộ đánh giá các
phận khác đối tượng;
của
việc - Xắp xếp
đánh giá.
các
hiện
tượng
vào
một bối cảnh
vật lí.
sử.
1.2. Phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học Vật lí
1.2.1. Mục tiêu của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy
học Vật lí
Mục tiêu của giáo dục là sự đòi hỏi của xã hội đối với con người tạo ra nguồn
nhân lực mà giáo dục có nhiệm vụ phải đào tạo.
Mục tiêu của giáo dục phổ thông nhằm tạo ra những con người được phát triển
hài hòa về thể chất và tinh thần, có những phẩm chất tốt đẹp, có học vấn phổ thơng,
có năng lực chung: Tự học và quản lý bản thân, tư duy phát hiện và giải quyết vấn
đề, giao tiếp và hợp tác, sử dụng ngôn ngữ, thông tin truyền thông làm nền tảng cho
sự phát triển tối đa tiềm năng sẵn có của mỗi cá nhân và làm cơ sở cho sự lựa chọn
nghề nghiệp.
Việc dạy học định hướng phát triển năng lực về bản chất là coi trọng thực hiện
mục tiêu dạy học hiện tại ở các mức độ cao hơn, thông qua việc yêu cầu học sinh
“vận dụng những kiến thức, kỹ năng một cách tự tin, hiệu quả, thích hợp trong
hồn cảnh phức hợp và có biến đổi trong học tập, trong nhà trường, ngoài nhà
trường và trong thực tiễn” [9]. Việc dạy học thay vì chỉ hướng tới mục tiêu dạy học
hình thành kiến thức, kỹ năng và thái độ tích cực ở học sinh thì cịn hướng tới mục
tiêu xa hơn đó là dựa trên cơ sở kiến thức, kỹ năng được hình thành, phát triển khả
năng thực hiện các hành động có ý nghĩa đối với người học. Nói một cách khác việc
dạy học định hướng năng lực về bản chất không thay thế mà chỉ mở rộng hoạt động
dạy học hướng nội dung bằng cách tạo một môi trường, bối cảnh cụ thể để học sinh
được thực hiện các hoạt động vận dụng kiến thức, sử dụng kỹ năng và thể hiện thái
22