MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Khi nhân loại bước vào thế kỉ 21, xu hướng tồn cầu hố và cách mạng công
nghiệp với nhiều sự căng thẳng phổ biến, thì một trong những chìa khố để vượt qua
những thách thức của thế kỉ mới là tri thức. Điều đó đòi hỏi nền giáo dục phải đào tạo
ra những con người có năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề trong học tập cũng
như trong thực tiễn cuộc sống. Hình thành và bồi dưỡng năng lực phát hiện và giải
quyết vấn đề trở thành yêu cầu cấp bách của tất cả các quốc gia, các tổ chức giáo dục
và các doanh nghiệp.
Tiến sĩ Raja Roy Singh, nhà giáo dục nổi tiếng ở Ấn Độ, chuyên gia giáo dục
nhiều năm ở UNESCO khu vực Châu Á - Thái Bình Dương đã khẳng định: “Để đáp
ứng được những đòi hỏi mới được đặt ra do sự bùng nổ kiến thức và sáng tạo ra kiến
thức mới, cần thiết phải phát triển năng lực tư duy, năng lực phát hiện và giải quyết
vấn đề một cách sáng tạo…Các năng lực này có thể qui gọn là “năng lực phát hiện và
giải quyết vấn đề”.
Ở Việt Nam, các Nghị quyết Hội nghị lần thứ tư khóa VII (1993), lần thứ hai khóa
VIII (1997) của Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam và Luật Giáo
dục đã nêu rõ: “Cuộc cách mạng về phương pháp giáo dục hướng vào người học, rèn
luyện và phát triển khả năng suy nghĩ, khả năng giải quyết vấn đề một cách năng
động, độc lập, sáng tạo ngay trong quá trình học tập ở nhà trường phổ thông. Áp
dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo,
năng lực giải quyết vấn đề”. Năng lực đầu tiên trong bốn năng lực cơ bản mà “mẫu
người” tương lai cần có chính là “năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề nảy sinh
trong cuộc sống, khoa học công nghệ…”. GS-TSKH Thái Duy Tuyên khi bàn về mục
tiêu và phương pháp bồi dưỡng con người Việt Nam trong điều kiện mới đã chỉ ra:
“Giáo dục khơng chỉ đào tạo con người có năng lực tuân thủ, mà chủ yếu là những
con người có năng lực sáng tạo,… biết cách đặt vấn đề, nghiên cứu và giải quyết vấn
đề…”. Các dự án phát triển Giáo dục tiểu học, THCS và THPT ở nước ta hiện nay
đang được thực hiện đổi mới Giáo dục theo định hướng trên.
Trong đổi mới nội dung, đổi mới chương trình đang thực hiện ở nhà trường phổ
thơng, có rất nhiều vấn đề phát sinh, những đòi hỏi cấp bách trong những hoàn cảnh
mới. Những nội dung kiến thức, bài tập của hơm nay, ngày mai sẽ có thể khơng phù
hợp nữa. Khối lượng kiến thức thì phong phú, nội dung, chương trình liên tục thay đổi,
làm sao có thể nhồi nhét hết vào trong đầu học sinh. Do đó, thay vì việc dạy nhồi nhét,
luyện nhớ, chúng ta hãy góp phần phát triển cho học sinh cách phát hiện và giải quyết
vấn đề, dạy cho học sinh cách học. Mơn Vật lý cũng nằm trong xu hướng đó. Mà dạy
học Vật lý vừa tạo ra cơ hội thuận lợi, vừa đòi hỏi phát triển những biện pháp sư phạm
thích hợp để hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.
1
Trong q trình dạy học vật lí bài tập vật lý (BTVL) một giữ một vị trí quan trọng
bởi vì có thể sử dụng BTVL như một phương tiện để ôn tập, củng cố kiến thức, lí
thuyết đã học một cách sinh động và có hiệu quả. BTVL cịn giúp rèn luyện cho HS
khả năng vận dụng kiến thức vào đời sống thực tiễn, rèn luyện cho HS tinh thần tự lập,
tính cẩn thận, tính kiên trì và tinh thần vượt khó…Ngồi ra ta cịn có thể dùng nó như
một phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh, phát triển năng
lực giải quyết vấn đề cho HS. Tuy nhiên các nghiên cứu thực tiễn về bài tập trong dạy
học đã rút ra những hạn chế của văn hoá bài tập truyền thống như sau: Tiếp cận một
chiều, ít thay đổi trong việc xây dựng bài tập, thường là các bài tập đóng; thiếu về tham
chiếu ứng dụng, chuyển giao cái đã học sang các vấn đề chưa biết cũng như các tình
huống thực tiễn cuộc sống; kiểm tra thành tích, chú trọng các thành tích nhớ và hiểu
ngắn hạn; q ít ơn tập thường xuyên và bỏ qua sự kết nối giữa cái đã biết và cái mới;
thành tích kém ở các nội dung học ở thời gian trước; tính tích luỹ của việc học không
được lưu ý đến đầy đủ. Bởi vậy, rất cần có một sự lựa chọn, phân loại, sắp xếp lại các
bài tập theo một hệ thống tối ưu nhằm phát triển năng lực của HS.
Vì những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài Xây dựng và sử dụng bài tập vật lí
theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học
chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể”-Vật lí 10.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng và sử dụng bài tập vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn
đề trong dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” – Vật lí 10.
3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
3.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thơng Việt Nam.
3.2. Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống bài tập theo hướng bồi dưỡng năng lực GQVĐ của học sinh chương
“Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể”- Vật lí 10.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được quy trình sử dụng hệ thống bài tập vật lí theo hướng bồi dưỡng
năng lực GQVĐ và vận dụng được quy trình đó vào dạy học chương “Chất rắn và
chất lỏng. Sự chuyển thể” Vật lí 10 THPT thì sẽ góp phần phát triển năng lực giải
quyết vấn đề cho học sinh qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về xây dựng BTVL theo định hướng năng
lực học sinh.
2
- Xây dựng hệ thống bài tập chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” -Vật lí
10 nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐ cho học sinh.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả của đề tài.
- Xử lí số liệu để đánh giá tính khả thi của đề tài.
6. Giới hạn phạm vi nghiên cứu
- Chỉ nghiên cứu về cách xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập theo hướng bồi
dưỡng năng lực GQVĐ của học sinh trong chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển
thể” – Vật lí 10 THPT.
- Về địa bàn: Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT Nguyễn Tất Thành – tỉnh
Quảng Ninh.
7. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Phương pháp điều tra, quan sát
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực nghiệm giảng dạy một số giáo án biên
soạn theo hướng của đề tài nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài.
- Phương pháp thống kê toán học: Thống kê và phân tích kết quả thực nghiệm sư
phạm.
8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung của luận văn
gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng bài tập vật lí theo
hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề.
Chương 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự
chuyển thể” Vật lí 10 THPT theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của
học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
9. Dự kiến đóng góp của đề tài
- Về mặt lí luận: Góp phần làm rõ các thành tố của năng lực giải quyết vấn đề của
HS trong dạy học chương : Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể - Vật lí 10.
- Về mặt thực tiễn: Xây dựng hệ thống các bài tập vật lí hỗ trợ bồi dưỡng cho học
sinh năng lực GQVĐ trong dạy học chương: Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể Vật lí 10.
3
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG
BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ
1.1. Khái niệm về năng lực và vấn đề phát triển năng lực của học sinh
1.1.1. Khái niệm về năng lực
Khái niệm năng lực có nguồn gốc Latinh: “competentia” nghĩa là “gặp gỡ”. Ngày
nay khái niệm năng lực được hiểu dưới nhiều cách tiếp cận khác nhau.
Trong đề tài này, chúng tôi chấp nhận quan niệm: “Năng lực là sự tổng hợp các
kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,
…để thực hiện có hiệu quả các hoạt động trong bối cảnh nhất định”.
1.1.2. Mối quan hệ giữa năng lực với kiến thức, kỹ năng, thái độ
Một năng lực là tổ hợp đo lường được các kiến thức, kỹ năng và thái độ mà một
người cần vận dụng để thực hiện một nhiệm vụ trong một bối cảnh thực và có nhiều
biến động. Để thực hiện một nhiệm vụ, một cơng việc có thể địi hỏi nhiều năng lực
khác nhau. Vì năng lực được thể hiện thông qua việc thực hiện nhiệm vụ nên người
học cần chuyển hóa những kiến thức, kỹ năng, thái độ có được vào giải quyết những
tình huống mới và xảy ra trong môi trường mới.
1.1.3. Một số năng lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông
* Năng lực của học sinh phổ thơng theo chương trình giáo dục phổ thông mới của
Việt Nam sau 2015 sẽ được cấu trúc theo định hướng phát triển năng lực bao gồm:
- Năng lực tự học.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
- Năng lực thẩm mĩ.
- Năng lực ngôn ngữ và giao tiếp.
- Năng lực hợp tác.
- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thơng.
- Năng lực tính tốn.
Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đi sâu nghiên cứu về năng lực giải
quyết vấn đề.
1.2. Năng lực giải quyết vấn đề
1.2.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề
Có thể đề xuất định nghĩa như sau: “Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng huy
động kiến thức, kĩ năng, thái đợ và các tḥc tính cá nhân khác để hiểu và giải quyết
vấn đề nảy sinh hay những tình huống có vấn đề trong học tập, c̣c sống mợt cách
hiệu quả”.
1.2.2. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
4
Thành
phần/Thành
tố
Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
Tiêu chí
Hành vi
Mức 4
Mức 3
Mức2
Phân
tích Phân tích
được
tình được tình
huống cụ thể
huống cụ
thể đầy đủ,
rõ ràng một
cách độc
lập.
Phát
hiện Tự
phát
Tìm
hiểu,
được
tình hiện được
khám
phá
huống có vấn vấn đề.
vấn đề
đề
Nêu được tình Tự
phát
huống có vấn biểu được
đề
vấn đề.
Thiết
lập Thu
thập Xác định
khơng gian thơng tin
được đầy
vấn đề
đủ
chính
xác
các
thơng tin
cần thiết.
Phân tích
thơng tin
Phân tích
thơng tin
chi tiết, cụ
thể, sắp xếp
khoa học.
Tìm ra kiến
thức vật lí và
kiến thức liên
mơn liên quan
đến vấn đề.
Biết
tìm
hiểu
các
thơng tin
có
liên
quan đến
vấn đề ở
SGK,
tài
liệu tham
5
Phân tích
được tình
huống cụ
thể đầy đủ
nhưng
chưa
rõ
ràng.
Phát hiện
được tình
hưống có
vấn đề khi
trao đổi
với bạn.
Tự phát
biểu vấn
đề nhưng
chưa đầy
đủ.
Xác định
được
chính xác
thơng tin
cần thiết
nhưng
chưa đầy
đủ.
Phân tích
được
thơng tin
nhưng
chưa chi
tiết.
Biết tìm
hiểu các
thơng tin
có
liên
quan đến
vấn đề ở
SGK và
thảo luận
Phân tích
được tình
huống cụ
thể nhưng
chưa đầy
đủ.
Mức 1
Phân
tích
được
tình
huống cụ thể
dưới
sự
hướng
dẫn
của giáo viên.
Phát hiện ra Chưa
phát
vấn đề dưới hiện ra vấn đề
sự hướng
dẫn
của
giáo viên.
Phát biểu
vấn
đề
nhưng chưa
đúng với
trọng tâm.
Xác định
được thông
tin dưới sự
giúp đỡ của
người khác.
Phát biểu vấn
đề dưới sự
hướng
dẫn
của giáo viên.
Đọc thông tin
nhưng chưa
xác định được
thơng tin cần
dùng.
Phân tích Có phân tích
được thơng thơng tin.
tin dưới sự
giúp đỡ của
GV.
Biết
tìm Chỉ tìm hiểu
hiểu
các thơng tin khi
thơng tin có được u cầu.
liên quan
đến vấn đề
nhưng
ở
kinh
nghiệm bản
khảo
và
thông tin
qua
thảo
luận
với
bạn.
Đề xuất giả Đề
xuất
thuyết
được giải
pháp giải
quyết vấn
đề
một
cách tối ưu.
Lập kế hoạch Lập được
để giải quyết kế hoạch
vấn đề
để GQVĐ
Lập
kế
cụ thể, chi
hoạch, thực
tiết (đầy đủ
hiện
giải
thời gian,
pháp
nguồn nhân
lực,
vật
lực)
Thực hiện kế Thực hiện
hoạch GQVĐ kế hoạch
GQVĐ
độcc lập,
hợp lí.
Đánh giá và
phản ánh
giải pháp
với bạn.
thân.
Đề xuất
được giải
pháp giải
quyết vấn
đề nhưng
chưa tối
ưu.
Lập được
kế hoạch
để GQVĐ
nhưng
chưa đầy
đủ,
chi
tiết.
Đề
xuất
được giải
pháp giải
quyết vấn
đề nhưng
chưa hợp lí.
Đề xuất được
giải pháp giải
quyết vấn đề
dưới
sự
hướng
dẫn
của GV.
Lập được
kế hoạch
GQVĐ
nhưng nhờ
sự giúp đỡ
của người
khác.
Chỉ lập kế
hoạch
để
GQVĐ
khi
được u cầu.
Thực hiện
kế hoạch
GQVĐ
độc
lập
nhưng
chưa hợp
lí.
Thực hiện
kế hoạch
GQVĐ
nhưng cần
có sự giúp
đỡ của giáo
viên, bạn
học.
Thực hiện
được giải
pháp
GQVĐ
nhưng chưa
hoàn thành.
Thực hiện kế
hoạch GQVĐ
nhưng chưa
hồn thành.
Nhận ra sự
phù
hợp
hay khơng
phù
hợp
của
giải
pháp khi có
Có suy ngẫm
về cách thức
và tiến trình
GQVĐ.
Thực hiện và Thực hiện Thực hiện
đánh giá giải kế hoạch giải pháp
pháp GQVĐ
độc
lập GQVĐ
hoặc hợp lí. nhưng
Đánh giá chưa đánh
việc thực giá được
hiện
giải giải pháp.
pháp
GQVĐ.
Suy ngẫm về Nhận ra sự Nhận ra
cách thức và phù
hợp sự
phù
tiến
trình hay khơng hợp hay
GQVĐ.
phù
hợp khơng phù
của
giải hợp của
pháp.
giải pháp
6
Chỉ thực hiện
khi được yêu
cầu bắt buộc.
Điều chỉnh và
vận
dụng
trong
tình
huống mới.
Vận dụng
được trong
tình huống
mới
một
cách độc
lập.
nhưng
chưa đầy
đủ.
Biết điều
chỉnh hợp
lí,
vận
dụng được
trong tình
huống
mới.
người giúp
đỡ.
Biết cách
điều chỉnh
nhưng chưa
vận dụng
được trong
tình huống
mới.
Biết cách điều
chỉnh nhưng
nhờ sự giúp
đỡ của người
khác.
1.2.3. Tiến trình giải quyết vấn đề
Tiến trình giải quyết vấn đề của các nhà khoa học được diễn ra như sau:
Xác định rõ nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết, những điều kiện đã
cho và những điều cần đạt tới;
Tìm hiểu xem trong kho tàng kiến thức, kinh nghiệm của lồi người đã có cách
giải quyết vấn đề đó hoặc vấn đề tương tự chưa;
Nếu đã có thì liệt kê tất cả những giải pháp đã có và lựa chọn một phương pháp
thích hợp;
Nếu chưa có thì phải đề xuất giải pháp mới hay xây dựng kiến thức, phương
tiện mới dùng làm công cụ để giải quyết vấn đề;
Thử nghiệm áp dụng kiến thức mới, giải pháp mới vào thực tiễn để đánh giá
tính hiệu quả của chúng, từ đó bổ sung, hồn thiện kiến thức đã xây dựng, giải
pháp đã đề xuất.
Để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS, GV cần rèn luyện cho HS các kĩ
năng giải quyết vấn đề.
1.3. Đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông
Một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học:
- Cải tiến các phương pháp dạy học truyền thống
- Kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học
- Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề
- Vận dụng dạy học theo tình huống
- Vận dụng dạy học định hướng hành động
-Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học và công nghệ thơng tin hợp lí trong dạy
học
- Sử dụng các kỹ thuật dạy học phát huy tính tích cực và sáng tạo
- Tăng cường các phương pháp dạy học đặc thù bộ mơn
- Bồi dưỡng phương pháp học tập tích cực cho học sinh
1.4. Đổi mới kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh
1.4.1. Đánh giá theo năng lực
Theo quan điểm phát triển năng lực, việc đánh giá kết quả học tập không lấy việc
7
kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của việc đánh giá. Đánh
giá kết quả học tập theo năng lực cần chú trọng khả năng vận dụng sáng tạo tri thức
trong những tình huống ứng dụng khác nhau.
1.4.2. Định hướng đổi mới kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh
Đánh giá kết quả giáo dục các môn học, hoạt động giáo dục ở mỗi lớp và sau cấp
học cần phải:
- Dựa vào cứ vào chuẩn kiến thức, kĩ năng (theo định hướng tiếp cận năng lực) từng
môn học, hoạt động giáo dục từng môn, từng lớp; yêu cầu cơ bản cần đạt về kiến thức,
kĩ năng, thái độ (theo định hướng tiếp cận năng lực) của học sinh của cấp học.
- Phối hợp giữa đánh giá thường xuyên và đánh giá định kì, giữa đánh giá của giáo
viên và tự đánh giá của học sinh, giữa đánh giá của nhà trường và đánh giá của gia
đình, cộng đồng.
- Kết hợp giữa hình thức đánh giá bằng trắc nghiệm khách quan và tự luận nhằm
phát huy những ưu điểm của mỗi hình thức đánh giá này.
- Có cơng cụ đánh giá thích hợp nhằm đánh giá tồn diện, cơng bằng, trung thực,
có khả năng phân loại, giúp giáo viên và học sinh điều chỉnh kịp thời việc dạy và học.
1.5. Bài tập và vai trị của bài tập trong dạy học vật lí
1.5.1. Khái niệm về bài tập vật lí
Trong từ điển tiếng Việt, các thuật ngữ bài tập và “bài toán” được giải nghĩa khác
nhau: Bài tập là ra cho HS làm để tập vận dụng những kiến thức đã học, còn bài toán
là những vấn đề cần giải quyết bằng các phương pháp khoa học. Trong một số giáo
trình lí luận dạy học vật lí, các tác giải lại chỉ dùng thuật ngữ “bài tập vật lí” hoặc
thuật ngữ bài tốn vật lí với cùng một cách hiểu: Giải bài tập vật lí hay giải bài tốn
vật lí là tập vận dụng các khái niệm, quy tắc, định luật, thuyết vật lí,… đã học vào các
vấn đề trong đời sống và lao động sản xuất. Cả hai ý nghĩa khác nhau là vận dụng
kiến thức cũ và tìm kiếm kiến thức mới đều có mặt trong khái niệm về bài tập vật lí.
Bởi vì vậy chúng ta khơng nên phân biệt bài tập vật lí và bài tốn vật lí mà gọi chung
là bài tập vật lí.
1.5.2. Vai trị của bài tập trong dạy học vật lí
- Bài tập giúp cho việc ôn tập, đào sâu và mở rộng kiến thức.
- Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới.
- Bài tập là một trong những phương tiện rất quý báu để hình thành và rèn luyện kĩ
năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
- Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực caocủa học sinh.
- Giải bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh.
- Bài tập vật lí là một phương tiện có hiệu quả để kiểm tra mức độ nắm vững kiến
thức của học sinh.
1.5.3. Tiếp cận bài tập định hướng năng lực
1.5.4. Phân loại bài tập định hướng phát triển năng lực
8
Theo chức năng lí luận dạy học, bài tập có thể bao gồm: Bài tập học và bài tập
đánh giá (thi, kiểm tra):
Theo dạng của câu trả lời của bài tập mở” hay “đóng”, có thể bao gồm: Bài tập
đóng và bài tập mở:
1.5.5. Những đặc điểm của bài tập định hướng năng lực
Những đặc điểm của bài tập định hướng năng lực:
a) Yêu cầu của bài tập
b) Hỗ trợ học tích luỹ
c) Hỗ trợ cá nhân hố việc học tập
d) Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn
e) Bao gồm cả những bài tập cho hợp tác và giao tiếp
f) Tích cực hố hoạt động nhận thức
g) Có những con đường và giải pháp khác nhau
h) Phân hoá nội tại
1.6. Sử dụng BTVL hỗ trợ việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho HS
1.6.1. Nguyên tắc sử dụng
- Hệ thống các bài tập không chỉ sử dụng trong dạy học vật lý nói riêng, mà cịn
có thể sử dụng trong q trình dạy học nói chung và có thể vận dụng trong thực tiễn.
- Trong q trình sử dụng hệ thống bài tập, cần quan tâm đúng mức tới việc tăng
cường hoạt động cho người học, phát huy tối đa (trong chừng mực có thể) tính tích
cực, độc lập cho người học.
1.6.2. Quy trình sử dụng
1. Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát: từ
kiến thức cũ, kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử...
2. Phát biểu vấn đề cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)
3. Giải quyết vấn đề
- Suy đốn giải pháp GQVĐ: nhờ khảo sát lí thuyết và/hoặc khảo sát thực
nghiệm
- Thực hiện gải pháp đã suy đoán.
4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)
5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo
Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức vật lí theo kiểu DHPH&GQVĐ
1.6. Thực trạng sử dụng BTVL trong dạy học vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực
giải quyết vấn đề của học sinh trong thực tiễn dạy học ở trường THPT hiện nay
1.6.1. Mục tiêu điều tra
Đánh giá việc sử dụng BTVL, việc phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy
9
học vật lí ở trường phổ thơng hiện nay; việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề
thông qua việc sử dụng BTVL chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thê”- vật lí
10; nhận thức của GV và HS về vai trò của việc sử dụng BTVL và phát triển năng lực
giải quyết vấn đề của HS THPT.
1.6.2. Nội dung và phương pháp điều tra
* Nội dung điều tra
Xin ý kiến GV THPT và điều tra HS về việc phát triển năng lực GQVĐ của HS
* Phương pháp điều tra
Chúng tôi dùng phiếu điều tra (phiếu xin ý kiến GV THPT và phiếu điều tra HS)
để biết thực trạng phát triển năng lực GQVĐ của HS.
1.6.3. Kết quả điều tra
1.6.3.1. Kết quả điều tra học sinh
Từ các số liệu điều tra (Phụ lục 1) cho thấy:
- Nhiều HS có ý thức học tập tốt, khi GV đặt câu hỏi ít HS chờ câu trả lời từ phía
các bạn và GV (chiếm 5,0%). Nhiều HS thấy cần thiết để hình thành và rèn luyện
năng lực GQVĐ (rất cần thiết: 39,1%; cần thiết 52,3%).
- Tuy nhiên, số HS thích các giờ vật lí khơng nhiều (rất thích: 3,1%; thích 37,6%).
Khi gặp BT có vấn đề nhiều HS chưa có động cơ, hứng thú để tìm hiểu và GQVĐ đặt
ra (gặp BT có vấn đề, 26,4% HS thấy lạ nhưng khơng cần tìm hiểu, 10,9% HS khơng
quan tâm đến VĐ lạ). Mặt khác, cịn nhiều HS khơng thường xun liên hệ kiến thức
vật lí đã học đến thực tiễn cuộc sống (53,5% HS thỉnh thoảng; 4,6% HS không bao
giờ so sánh kiến thức vật lí với các hiện tượng, sự vật, sự việc trong cuộc sống).
1.6.3.2. Kết quả điều tra giáo viên
Từ các số liệu điều tra (phụ lục 1) cho thấy:
Nhiều GV thấy được tầm quan trọng của việc phát triển năng lực cho HS (rất quan
trọng 28,0%; quan trọng 44,0%) và cũng có nhiều giáo viên biết các biện pháp để rèn
luyện năng lực cho học sinh (80,0% GV sử dụng PPDH phù hợp; 88,0% GV thay đổi
mức độ yêu cầu của bài tập.…); Kết quả đánh giá HS được rèn luyện về năng lực là
HS tự phát hiện được vấn đề và GQVĐ được nêu được 92,0% GV chọn. GV đã sử
dụng các biện pháp để phát triển năng lực cho HS là sử dụng PPDH phù hợp với
84,0% GV, 76,0% GV thay đổi mức độ yêu cầu của bài tập . Tuy nhiên kết quả điều
tra cho thấy ít HS thích các giờ học môn vật lí, HS chưa có động cơ, hứng thú để tìm
hiểu và GQVĐ đặt ra, cịn nhiều HS khơng thường xun liên hệ kiến thức vật lí đã
học đến thực tiễn cuộc sống.
Điều đó chứng tỏ, GV sử dụng các PPDH hợp lí để có hiệu quả chưa cao. Vậy VĐ
được đặt ra là cần phải làm rõ hơn việc tìm mấu chốt của dạy học phát hiện và
GQVĐ, tạo tình huống có vấn đề, xây dựng các tình huống có vấn đề trong các bài
học lý thuyết cũng như trong các bài tập để sử dụng chúng trong dạy học sao cho có
hiệu quả cao nhất.
10
Kết luận chương 1
Trong chương này chúng tôi đã tập trung nghiên cứu và làm rõ cơ sở lí luận và
thực tiễn cho việc xây dựng và sử dụng bài tập vật lí trong dạy học theo hướng bồi
dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
Những vấn đề đã được trình bày trong chương này có thể được tóm tắt thành
những điểm chính như sau:
- Đối với hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí chúng tơi đã làm rõ
khái niệm, tính tích cực, đặc điểm tính tính cực, những biểu hiện, vai trị, các biện
pháp và các tiêu chí đánh giá tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh.
- Đối với bài tập vật lí chúng tơi đã làm rõ: khái niệm, vai trò, phân loại, phương
pháp giải bài tập vật lí, đồng thời chúng tơi cũng đã làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc
xây dựng bài tập theo hướng phát triển năng lực của học sinh nói chung và bồi dưỡng
năng lực GQVĐ của học sinh nói riêng.
- Điều tra thực trạng phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học thông qua phiếu
điều tra 25 GV và 258 HS của 3 trường THPT thành phố ng Bí, tỉnh Quảng Ninh.
Tất cả những vấn đề nêu trên là cơ sở khoa học vững chắc cho chúng tôi xây dựng
chương 2 – Xây dựng và sử dụng bài tập vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực
GQVĐ của học sinh trong dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” –
Vật lí 10.
CHƯƠNG 2
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
“CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG. SỰ CHUYỂN THỂ”- VẬT LÍ 10
2.1. Đặc điểm nội dung chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” trong
chương trình vật lí 10 trung học phổ thông
2.2. Mục tiêu dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể”
Sau khi học xong chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” thì HS phải đạt
được các kiến thức và kĩ năng theo tài liệu chuẩn kiến thức kĩ năng của ngành giáo
dục đã đưa ra, phát triển năng lực GQVĐ.
2.3. Xây dựng hệ thống bài tập chương Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể lớp 10 theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề
2.3.1. Nguyên tắc xây dựng
- Hệ thống các bài tập phải thể hiện rõ ý tưởng góp phần phát triển năng lực giải
quyết vấn đề cho học sinh, đồng thời cũng góp phần quan trọng vào việc làm cho học
sinh nắm vững các tri thức, kĩ năng của môn học.
- Hệ thống các biện pháp phải thể hiện tính khả thi, có thể thực hiện được trong
q trình dạy học.
2.3.2. Quy trình xây dựng
Bước 1: Xác định mục đích của hệ thống bài tập
11
Bước 2: Xác định nội dung hệ thống bài tập
Bước 3: Xác định loại bài tập
Bước 4: Thu thập thông tin để soạn hệ thống bài tập
Buớc 5: Tiến hành soạn thảo bài tập
Bước 6: Tham khảo, trao đổi ý kiến với đồng nghiệp
Bước 7: Thực nghiệm, chỉnh sửa và bổ sung.
2.3.3. Hệ thống bài tập xây dựng
Ngoài việc đề xuất, chúng tôi đã sưu tầm các BTVL theo hướng bồi dưỡng năng lực,
và từ đó xây dựng hình thành một hệ thống BTVL dùng cho dạy học chương “Chất rắn
và chất lỏng. Sự chuyển thể”. BTVL ở dạng này chỉ yêu cầu HS nắm được những khái
niệm cơ bản. Thông qua những BT này sẽ rèn luyện cho HS phân tích được tình huống
trong học tập, trong cuộc sống; thu thập và làm rõ thơng tin có liên quan đến vấn đề; đề
xuất và phân tích được một số giải pháp giải quyến vấn đề; lựa chọn được giải pháp
phù hợp nhất. Chúng tôi xây dựng 46 bài tập bao gồm: 14 bài tập đề xuất vấn đề, 30
bài tập giải quyết vấn đề và 2 bài tập đánh giá năng lực GQVĐ.
A. Bài tập đề xuất vấn đề
Bài tập dạng này GV có thể dùng để tạo tình huống học tập, làm nảy sinh vấn đề cần
giải quyết. Bài tập này dạng này giúp HS rèn luyện kĩ năng quan sát, mơ tả, giải thích
hiện tượng trong thực tiễn, nêu được vấn đề cần giải quyết (vấn đề cần nghiên cứu).
Bài tập 2: Hãy quan sát đoạn video sau. Em có
nhận xét gì về chỗ tiếp nối hai đầu thanh ray
đường tàu hoả? Tại sao người ta phải làm thế?
- Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS
BT này giúp HS rèn luyện kỹ năng quan sát, mô tả sự
vật hiện tượng.
video clip 2.1
- Gợi ý sử dụng bài tập: Bài tập này để tạo tình huống vào mục tiêu tìm hiểu sự nở
dài vì nhiệt của vật rắn.
- Hướng dẫn giải bài tập: Có để một khe hở. Để khi trời nóng, thanh ray nở dài ra,
nếu khơng để khe hở, sự nở vì nhiệt của thanh ray bị ngăn cản, gây ra lực rất lớn làm
cong thanh ray.
B. Bài tập giải quyết vấn đề
Bài tập dạng này GV có thể sử dụng để ơn tập, củng cố kiến thức cho HS hay dùng
để giao nhiệm vụ về nhà, hoặc dùng trong giờ học ngoại khoá. BT dạng này giúp HS
rèn luyện kĩ năng xác định mục tiêu của việc giải quyết vấn đề, kĩ năng phân tích hiện
tượng và kĩ năng đề xuất gải pháp thích hợp khi giải quyết vấn đề. Đồng thời qua các
hoạt động đó, Gv cũng rèn luyện cho HS kĩ năng phối hợp với người khác để giải
quyết vấn đề.
12
Bài tập 16. Cho các dụng cụ sau (Hình 2.7):
- Một chai thuỷ tinh
- Một sợi dây kẽm, một bếp ga, một chậu nước lạnh. Hãy
trình bày và giải thích cách cắt ngang cổ chai thuỷ tinh chỉ
với những dụng cụ đã nêu ở trên?
Hình 2.7
- Định hướng rèn luyện kĩ năng cho HS: BT này giúp HS luyện kĩ năng xác định mục
tiêu của việc giải quyết vấn đề và kĩ năng đề xuất giải pháp thích hợp khi giải quyết
vấn đề và kĩ năng phối hợp với người khác
- Gợi ý sử dụng BT: GV có thể giao nhiệm vụ về nhà.
- Hướng dẫn giải BT: Dùng dây kẽm quấn quanh cổ chai tại vị trí cần cắt. Dùng kìm
xiết dây kẽm lại tạo thành vịng kẽm. Lấy vịng kẽm ra. Rồi dùng lửa nung nóng đều
vịng kẽm. Sau đó, chồng vịng kẽm vào cỏ chai, dùng kìm xiết chặt vịng kẽm vào cổ
chai (tại vị trí cần cắt). Ngay sau đó, nhúng cả chai và vịng kẽm vào trong chậu nước
lạnh. Lập tức trên cổ chai sẽ xuất hiện vết nứt chạy dọc theo vòng kẽm. Như vậy, ta
đã cắt ngang chai thuỷ tinh.
C. Bài tập đánh giá năng lực GQVĐ
BÀI 2: DỰ BÁO THỜI TIẾT
(Bài kiểm tra)
Các em có biết độ ẩm ghi trong mục “Dự báo thời tiết” của chương trình
truyền hình VTV3 buổi sáng có ý nghĩa gì khơng?
Bảng số liệu dưới đây lập từ bản tin Dự báo thời tiết ở một số thành phố trên
thế giới và ở thủ đô Hà Nội của Việt Nam
Tỉnh/thành phố
Hà Nội
Viêng chăn
Bắc Kinh
Califonia
Trời quang
Trời quang
Sương mù, độ
Có nắng, độ
Thời tiết
mây, độ ẩm
mây, độ ẩm
ẩm 57%
ẩm 97%
77%
18%
Nhiệt Nhiệt độ
17
22
11
17
độ
thấp nhất
(oC) Nhiệt độ
19
24
12
20
cao nhất
CÂU HỎI 1: DỰ BÁO THỜI TIẾT
Quần áo được phơi ở đâu sẽ nhanh khô nhất?
A. Hà Nội
B. Viêng Chăn
C. Bắc Kinh
D. Califonia
DỰ BÁO THỜI TIẾT: HƯỚNG DẪN MÃ HÓA CÂU 1
13
R01Q01- 0 1 9
Mức đầy đủ
Mã 1: C
Không đạt
Mã 0: Đáp án khác
Mã 9: Không trả lời.
CÂU HỎI 2: DỰ BÁO THỜI TIẾT
R01Q02- 0 1 2 9
Độ ẩm của khơng khí ảnh hưởng đến rất nhiều quá trình trên Trái Đất. sự sống
của động vật, thực vật, con người, độ bền của vật liệu…
Những nhận định dưới đây có đúng về ảnh hưởng của độ ẩm khơng khí hay
khơng? Hãy khoanh trịn “Đúng” hoặc “Sai” ứng với mỗi nhận định.
Đây có phải là nhận định đúng về ảnh hưởng của độ ẩm không Đúng hoặc sai
khí?
1. Người dân ở Bắc Kinh sẽ cần nhiều sản phẩm chăm sóc da
Đúng/Sai
2. Các bức tranh được lưu giữ ở Califonia dễ bị nứt nẻ
Đúng/Sai
3. Người dân sống ở Viêng Chăn sẽ cảm thấy thoải mái nhất
Đúng/Sai
4. Người dân sống ở Hà Nội sẽ dễ mắc bệnh về hô hấp nhất
Đúng/Sai
DỰ BÁO THỜI TIẾT: HƯỚNG DẪN MÃ HÓA CÂU 2
Mức đầy đủ
Mã 2: 1. Đúng. 2. Sai. 3. Đúng. 4. Sai
Mức không đầy đủ:
Mã 1: Ba trên bốn câu trả lời đúng.
Không đạt:
Mã 0: Đáp án khác.
Mã 9: Không trả lời.
CÂU HỎI 3: DỰ BÁO THỜI TIẾT
S01Q01- 0 1 2 9
Tại sao người dân Califonia sẽ cảm thấy oi bức mặc dù nhiệt độ tại đây không
cao? Giải thích?
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
DỰ BÁO THỜI TIẾT: HƯỚNG DẪN MÃ HĨA CÂU 3
Mức đầy đủ
Mã 2: Do độ ẩm của khơng khí lớn khiến cho nước bay hơi rất chậm nên mồ
hôi thốt ra từ cơ thể cũng lâu khơ làm ta cảm thấy oi bức.
Mức không đầy đủ:
Mã 1: Trả lời đúng nhưng khơng óc giải thích
Khơng đạt:
Mã 0: Đáp án khác.
14
Mã 9: Không trả lời
CÂU HỎI 4: DỰ BÁO THỜI TIẾT
M01Q01- 0 1 9
Trường hợp nào dưới đây nấm mốc dễ phát triển nhất?
A. Trong 1m3 khơng khí chứa 10g hơi nước ở 250C
B. Trong 1m3 khơng khí chứa 4g hơi nước ở 50C
C. Trong 1m3 khơng khí chứa 28g hơi nước ở 300C
D. Trong 1m3 khơng khí chứa 7g hơi nước ở 100C
DỰ BÁO THỜI TIẾT: HƯỚNG DẪN MÃ HĨA CÂU 4
Mức đầy đủ
Mã 1: C. Trong 1m3 khơng khí chứa 28g hơi nước ở 300C
Khơng đạt
Mã 0: Đáp án khác.
Mã 9: Không trả lời
CÂU HỎI 5: DỰ BÁO THỜI TIẾT
M01Q01- 0 1 2 9
0
Khi nhiệt độ khơng khí là 20 C người ta đo được độ ẩm tuyệt đối của khơng
khí là 4,325mg/m3. Trong điều kiện khí hậu đó con người cảm thấy như thế nào ?
Cho rằng ở 200C con người cảm thấy lạnh khi độ ẩm tỉ đối vào khoảng 25% và cảm
thấy mát mẻ khi độ ẩm tỉ đối vượt quá 60%.
DỰ BÁO THỜI TIẾT: HƯỚNG DẪN MÃ HOÁ CÂU 5
Mức đầy đủ
Mã 2: Để biết cơ thể con người mát mẻ hay lạnh ở 20 0C ta phải dựa vào độ ẩm
tỉ đối. Tra bảng tìm được A ở 200C là A = 17,3.10-3 kg/m3
Độ ẩm tỉ đối ở 200C: f = như vậy, con người cảm thấy lạnh.
Mức không đầy đủ
Mã 1: Trả lời đúng nhưng chưa giải thích.
Khơng đạt:
Mã 0: Đáp án khác.
Mã 9: Không trả lời.
2.4. Sử dụng hệ thống BT hỗ trợ việc bồi dưỡng NLGQVĐ
2.4.1. Định hướng thực hiện
Bài tập có rất nhiều khả năng rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và
giải quyết vấn đề. Ở bất cứ cơng đoạn nào của q trình dạy học đều có thể sử dụng
bài tập.
2.4.2 Tiến trình dạy học sử dụng BTVL theo hướng bồi dưỡng năng lực giải
quyết vấn đề của học sinh
15
2.5. Thiết kế bài dạy học chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” có sử
dụng bài tập vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Chúng tôi thiết kế một số bài giảng, bao gồm:
• Bài 1: Sự nở vì nhiệt của vật rắn
• Bài 2: Chất lỏng. Hiện tượng căng bề mặt chất lỏng
• Bài 3: Hiện tượng dính ướt và khơng dính ướt. Hiện tượng mao dẫn
• Bài 4: Sự chuyển thề. Sự nóng chảy và đơng đặc
2.6. Kết luận chương 2
Trên cơ sở lí luận và thực tiễn đã trình bày ở chương 1 và việc nghiên cứu nội
dung chương ‘’Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể ‘’. Chúng tôi đã lựa chọn, xây
dựng hệ thống BTVL để góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức, rèn luyện kỹ
năng của HS theo hướng tích cực hóa nhận thức. Qua đó chúng tơi nhận thấy, BTVL
có thể vận dụng trong nhiều khâu, ở mỗi khâu của quá trình dạy học thì việc tuyển
chọn và sử dụng BTVL cho phù hợp với đặc điểm từng khâu. Tuy nhiên với BTVL
giúp các em tích cực trong việc học, kỹ năng rèn luyện tư duy và suy luận logic.
Trong chương này chúng tơi đã soạn một số BTVL nó giúp cho GV có thể tự mỉnh
tuyển chọn, biên soạn và sử dụng hợp lí trong q trình dạy học của mình. Sau đó
chúng tơi đã xây dựng tiến trình dạy học trong chương có vận dụng BTVL. Trong
mỗi bài học, chúng tôi cố gắng tạo sự chủ động cho HS chiếm lĩnh tri thức, tích cực
hóa hoạt động học tập và bồi dưỡng năng lực gải quyết vấn đề của học sinh. Để
khẳng định lí luận và áp dụng lí luận trên chúng tôi đang tiến hành TNSP trong
chương tiếp theo.
CHƯƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
TNSP có mục đích kiểm tra tính đúng đắn và tính khả thi của giả thuyết khoa học
của đề tài.
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
- Tổ chức dạy có sử dụng bài tập vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực vào dạy
học chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” Vật lí 10- THPT cho các lớp đối
chứng và thực nghiệm.
- Để đánh giá được các BTVL sử dụng trong đề tài có phát triển năng lực GQVĐ cho
HS hay không chúng tôi tiến hành đánh giá năng lực thông qua: Kiến thức (công cụ đo
là các bài kiểm tra, kết quả là điểm số); về năng lực GQVĐ thông qua việc xây dựng
bảng kiểm quan sát và phiếu phỏng vấn GV và HS tiến hành thu thập các dữ liệu.
- So sánh, đối chiếu kết quả học tập và xử lí kết quả thu được của các lớp TNg và
các lớp ĐC.
16
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
- Bài tập trong chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể”- Vật lí 10;
- Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trong học kì II năm học 2015-2016 đối với
HS các lớp 10 của trượng THPT Nguyễn Tất Thành – Tỉnh Quảng Ninh.
3.2.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm
- Ở lớp TNg: GV dạy theo giáo án TNg đã soạn, trong quá trình dạy học GV có sử
dụng bài tập theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học chương
“Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” - Vật lý 10 THPT.
- Ở lớp đối chứng: GV giảng dạy theo PP truyền thống, không sử dụng bài tập theo
hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề.
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm
Bảng 3.1. Bảng số liệu HS được chọn làm mẫu thực nghiệm
Nhóm TN
Nhóm ĐC
LỚP
10C1, 10C3
10C2, 10C4
TỔNG SỐ
82(HS)
81(HS)
3.3.2. Quan sát giờ học
3.3.3. Tiến hành thực nghiệm
* Các bài dạy thực nghiệm:
- Tiết 1: Sự nở vì nhiệt của vật rắn
- Tiết 2: Chất lỏng. Hiện tượng căng bề mặt chất lỏng
- Tiết 3: Hiện tượng dính ướt và khơng dính ướt. Hiện tượng mao dẫn
- Tiết 4: Sự chuyển thể. Sự nóng chảy và đông đặc.
Để đánh giá kết quả TNSP, chúng tôi cho HS hai lớp ĐC và TNg làm 1 bài kiểm
tra 30 phút. Nội dung đề kiểm tra được trình bày ở phần 2.3. Đề bài kiểm tra như
nhau, cùng đáp án và cùng GV chấm.
- Áp dụng lí thuyết thống kê tốn học để xử lí, phân tích kết quả TNSP.
- So sánh kết quả kiểm tra giữa nhóm TNg và nhóm ĐC, từ đó rút ra kết luận về
tính khả thi của đề tài.
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.4.1. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
thông qua bảng kiểm quan sát
- HS các lớp ĐC gặp nhiều khó khăn trong việc vận dụng kiến thức vào hoàn cảnh
mới. Khả năng quan sát, phân tích, tổng hợp, năng lực GQVĐ của HS các lớp TNg
nhanh hơn, chính xác hơn so với HS các lớp ĐC. Khả năng tổng hợp kiến thức, tự
học, tự tìm tịi, độc lập suy nghĩ của HS lớp TNg tốt hơn HS lớp ĐC ở cả bề rộng và
chiều sâu của kiến thức. Biểu hiện, HS các lớp TNg vận dụng kiến thức giải BT tổng
hợp,bài tập GQVĐ nhanh hơn, chính xác hơn, độc đáo hơn so với HS các lớp ĐC.
17
- Năng lực tư duy của HS các lớp TNg cũng khơng rập khn máy móc mà linh
hoạt, mềm dẻo hơn, có khả năng nhìn nhận VĐ, bài tốn dưới nhiều góc độ và nhiều
khía cạnh khác nhau trên cơ sở nắm vững kiến thức cơ bản.
Như vậy, phương án TNg đã nâng cao được khả năng tiếp thu và vận dụng kiến
thức của HS, khả năng làm việc cá nhân hoặc tập thể được phát huy một cách tích
cực. Năng lực vận dụng linh hoạt và sáng tạo của việc sử dụng BTVL theo hướng
phát triển năng lực GQVĐ là việc nhận biết kiến thức mới, những tình huống mới.
Bước đầu xây dựng những tình huống có vấn đề bằng bài tập góp phần phát triển
năng lực GQVĐ cho học sinh góp phần nâng cao chất lượng DH ở trường THPT.
3.4.2. Đánh giá định tính
Qua quan sát, theo dõi những tiết học ở các lớp TNg và ĐC, chúng tôi nhận thấy:
-Sử dụng BTVL theo hướng phát triển năng lực tạo được hứng thú cho HS, HS bị
cuốn hút ngay vào trong bài học. HS tranh luận sôi nổi, chú ý quan sát những hình
ảnh, video clip hay thí nghiệm trong bài tập. Đây chính là tiền đề quan trọng để tích
cực hóa hoạt động nhận thức của HS.
-Thường xuyên giải BTVT theo hướng phát triển năng lực giúp cho tư duy logic,
ngôn ngữ vật lý của HS tiến bộ hơn, trình bày một vấn đề nào đó chặt chẽ hơn. Đồng
thời do nội dung của nhiều BTVL gắn liền với thực tế cuộc sống do đó giải BTVL
làm tăng khả năng áp dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn của HS.
3.4.3. Đánh giá định lượng
Để đánh giá định lượng chúng tôi cho HS ở các lớp ĐC và TNg làm 1 bài kiểm tra
30 phút. Kết quả kiểm tra được chúng tơi xử lý và trình bày trong các bảng sau. Từ
các bảng chúng tôi vẽ đồ thị phân phối tần suất và đồ thị phân phối tần suất lũy tích
để dễ dàng so sánh kết quả ở 2 nhóm ĐC và TNg
Bảng 3.4. Bảng thống kê điểm bài kiểm tra của các lớp
Tổng
Điểm số Xi
Lớp
Nhóm
9
10
số HS 1 2 3 4 5 6 7 8
TN
10C1
40
0 0 0 0 1 4 7 12 11 5
g
1
10C2
ĐC
40
0 0 0 1 3 5
10 7
2
2
TN
10C3
42
0 0 0 0 2 3 8 13 12 4
g
1
10C4
ĐC
41
0 0 0 0 4 7
9
6
2
3
18
Bảng 3.5. bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra
Tổng
Điểm số (Xi)
Nhóm
8
9
số HS 1 2 3 4 5 6 7
Thực nghiệm
82 0 0 0 0 3 7 15 25 23
Đối chứng
81 0 0 0 1 7 12 25 19 13
Nhóm
TNg
ĐC
10
9
4
Hình 3.1. Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm ĐC và TN
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất
Tổng
Số % HS đạt điểm Xi
5
6
7
8
9
10
số HS 1 2 3 4
82
0 0 0 0
3,7 8,5 18,3 30,5 28,0 11,0
81
0 0 0 1,2 8,7 14,8 30,9 23,5 16,0 4,9
Hình 3.2. Đồ thị phân phối tần suất điểm của hai nhóm
Bảng 3.7. Bảng phân phối tần suất tích luỹ
Nhóm
TN
ĐC
Tổng
số HS 1
Số % HS đạt điểm Xi trở xuống
2
3
4
5
6
82
0
0
0
0
3,7
12,2
81
0
0
0
1,2
9,9
24,7
7
30,
5
55,
6
8
9
10
61
89
100
79,
1
95,1
100
Hình 3.3. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm
Bảng 3.8. Bảng phân loại học lực của HS
Số % HS
Yếu- Kém
TB
Khá
Nhóm
Tổng số HS
(3-4)
(5-6)
(7-8)
TNg
82
0,00
12,2
48,8
ĐC
81
1,23
23,46
54,32
Giỏi
(9-10
39,0
20,99
Hình 3.4. Biểu đồ phân loại theo học lực của HS
Các tham số cụ thể
- Trung bình cộng: là tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu, được tính
10
X =
theo cơng thức:
∑n X
i =1
i
n
∑n ( X
10
i
S2 =
[5]; Phương sai:
19
i =1
i
i
−X
n −1
)
2
[6]
- Độ lệch chuẩn S cho biết độ phân tán quanh giá trị
∑n ( X
10
S = S2 =
i =1
i
i
−X
n −1
)
, được tính theo cơng thức
2
, S càng nhỏ tức là số liệu càng ít phân tán [6].
V=
- Hệ số biến thiên:
[6].
m=
- Sai số tiêu chuẩn:
kiểm tra
X
S
100%
X
S
n
, cho phép so sánh mức độ phân tán của các số liệu
[6] , xi là điểm số; ni số HS đạt điểm xi; n số HS làm bài
Bảng 3.9. Bảng tổng hợp các tham số
Nhó
Tổng số
X = X ±m
X
S2
S
V%
m
HS
±
TN
82
8,04
1,59
1,26 15,67
8,04 0,02
ĐC
81
7,35
1,83
1,35 18,38
7,35 ± 0,02
Dựa vào bảng phân loại theo học lực (Bảng 3.8), bảng tổng hợp các tham số đặc
trưng (Bảng 3.9) và đồ thị đường lũy tích (Hình 3.3), chúng tơi rút ra được những
nhận xét sau:
- Điểm trung bình X của nhóm TNg cao hơn nhóm ĐC, độ lệch chuẩn S có giá trị
tương ứng nhỏ nên số liệu thu được ít phân tán, do đó trị trung bình có độ tin cậy cao.
STNg< SĐC và VTNg< VĐC chứng tỏ độ phân tán ở nhóm TNg giảm so với nhóm ĐC
(Bảng 3.9).
- Bảng 3.8 cho thấy tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém, trung bình của nhóm TNg giảm rất
nhiều so với nhóm ĐC. Ngược lại, tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi của nhóm TNg cao hơn
nhóm ĐC.
- Đường tích lũy ứng với nhóm TNg nằm bên phải, phía dưới đường tích lũy ứng
với nhóm ĐC.
Như vậy kết quả học tập của nhóm TNg cao hơn kết quả học tập của nhóm ĐC.
Tuy nhiên kết quả trên đây có thể do ngẫu nhiên mà có. Vì vậy, để độ tin cậy cao
hơn, chúng ta cần kiểm định giả thuyết thống kê.
3.4.4. Kiểm định giả thuyết thống kê
Kết quả tính tốn cho thấy điểm trung bình cộng ở nhóm TN
X
ĐC
X TN
cao hơn nhóm
đối chứng
. Để kiểm định về sự khác nhau giữa hai điểm trung bình này (kiểm
định Student) ta dựa vào đại lượng kiểm định t cho bởi công thức:
20
X TNĐC− X
t=
Sp
nTNĐC
.n
nTNĐC+ n
Sp =
[18] với
2
+( n
( nTN − 1) STNĐC
nTNĐC+ n
−ĐC1) S 2
−2
[18]
Các giả thuyết thống kê:
+ Giả thuyết H0: Sự khác nhau giữa X TN và X ĐC là khơng có ý nghĩa thống kê.
+ Giả thuyết H1: Sự khác nhau giữa X TN và X ĐC là có ý nghĩa thống kê.
Sau khi tính được t, ta so sánh nó với giá trị tới hạn tα được tra trong bảng Student
ứng với mức ý nghĩa α và bậc tự do f = nTN + nĐC – 2
t ≥ tα
- Nếu
thì bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1
t ≤ tα
- Nếu
thì bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0
Vận dụng các công thức trên ta tính được Sp = 1,31 và t = 3,36
Tra bảng phân phối Student với mức ý nghĩa α = 0,05 và bậc tự do f với:
f = nTN + nĐC – 2 = 161, ta có tα= 1,96
Như vậy rõ ràng t ≥ tα nên giả thuyết H0 bị bác bỏ và ta chấp nhận giả thuyết H1.
Điều này chứng tỏ HS ở nhóm TNg nắm vững kiến thức đã được truyền thụ hơn so
với HS ở nhóm ĐC.
Như vậy, từ kết quả TNSP ban đầu cho phép chúng ta kết luận việc sử dụng BTVL
thoe hướng bồi dưỡng năng lực GQVĐ của HS có tác dụng tích cực hóa HĐ nhận thức
của HS, phát triển năng lực GQVĐ của HS qua đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy
học vật lý ở trường phổ thông. Tuy nhiên, để kết luận rút ra thật sự thuyết phục chúng
ta cần tiếp tục mở rộng phạm vi và đối tượng TNg sau này khi điều kiện cho phép.
Kết luận chương 3
Các kết quả thu được trong quá trình TNg sư phạm và kết quả xử lý số liệu thống
kê đã cho chúng tơi có đủ cơ sở để khẳng định giả thuyết khoa học đã đề ra là đúng
đắn và việc vận dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào giảng dạy ở các trường THPT
hiện nay là hoàn toàn khả thi.
Các kết quả TNg khẳng định việc sử dụng bài tập vật lý theo hướng bồi dưỡng
năng lực GQVĐ vào dạy học chương: Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể - Vật lý
10 THPT là thực sự có tác dụng rất tốt đến sự phát năng lực GQVĐ của học sinh một
cách toàn diện, cụ thể là:
- Đối với GV: Sự đa dạng của các bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực
giúp GV có nhiều sự chọn lựa hơn về PP tổ chức các hoạt động nhận thức của HS,
GV chủ động hơn, linh hoạt hơn, theo đó các giờ học trở nên hấp dẫn hơn, cuốn hút
HS hơn.
- Đối với HS: Việc sử dụng các bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực đã
góp phần khơng nhỏ trong việc phát triển năng lực GQVĐ của học sinh nói riêng
21
cũng như các năng lực của học sinh, như: năng lực đọc hiểu, năng lực khoa học, năng
lực tính tốn. HS chủ động hơn, tích cực hơn trong việc tham gia vào các hoạt động
nhận thức. Khả năng vận dụng kiến thức của HS vào các tình huống mới được nâng
cao hơn, biểu hiện cụ thể là chất lượng học tập của HS được nâng cao.
KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ
1. Đánh giá kết quả đạt được
Việc khai thác và sử dụng bài tập theo hướng phát triển năng lực nói chung và khai
thác và sử dụng bài tập vật lý theo hướng bồi dưỡng năng lực GQVĐ trong dạy học
chương: Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể - Vật lý 10THPT nói riêng là một vấn
đề đang được quan tâm ở nước ta. Trong khuôn khổ của luận văn này, căn cứ vào
mục đích và nhiệm vụ của đề tài, chúng tôi đã đạt được những kết quả sau:
Tổ chức tốt việc điều tra khảo sát trên cơ sở đó phân tích thực trạng về việc sử dụng
bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực GQVĐ trong dạy học chương Chất rắn
và chất lỏng. Sự chuyển thể - Vật lý 10THPT nhằm tổ chức các hoạt động nhận thức
để phát triến các năng lực của HS.
Trình bày được cơ sở lý luận về đổi mới PPDH, đổi mới kiểm tra đánh giá nhằm phát
triển năng lực của HS trong dạy học vật lý, xây dựng các tiêu chí đánh giá về mức độ
về phát triển năng lực của HS trong giờ học vật lý, nêu bật được những biện pháp
đánh giá quá trình phát triển năng lực GQVĐ của HS trong các hoạt động nhận thức.
Nghiên cứu tương đối chi tiết về các dạng bài tập vật lý theo hướng phát triển năng
lực, trong đó làm rõ được khái niệm, đưa ra được các tiêu chí phân loại và phân loại
một cách hợp lý các dạng bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực. Kết hợp với
cơ sở lý luận về các tiêu chí đánh giá quá trình phát triển năng lực của HS, chúng tơi
đã nêu bật được vai trị và tầm quan trọng của việc sử dụng bài tập vật lý theo hướng
bồi dưỡng năng lực trong việc tích cực hóa HĐ nhận thức của HS trong dạy học Vật
lý ở trường THPT hiện nay. Chúng tôi khẳng định, việc khai thác và sử dụng bài tập
vật lý theo hướng phát triển năng lực của HS trong dạy học Vật lý ở trường THPT
hiện nay là việc làm đúng hướng và có cơ sở khoa học.
Nghiên cứu đặc điểm của chương: “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể” trên cơ sở
đó phân tích những nét mới trong chương trình, quan điểm xây dựng chương trình và
những tác động của nó đến q trình dạy học nói chung và việc sử dụng bài tập vật lý
theo hướng phát triển năng lực GQVĐ trong dạy học vật lý nói riêng.
Dựa vào kết quả nghiên cứu đặc điểm của chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển
thể”- Vật lý 10THPT kết hợp với những đặc điểm của loại bài tập vật lý theo hướng
phát triển năng lực, chúng tôi đã xây dựng hệ thống bài tập vật lý theo hướng phát
triển năng lực về chương “Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể ”. Các bài tập vật lý
theo hướng bồi dưỡng năng lực được xây dựng trong hệ thống là tương đối đa dạng,
chủ yếu mang tính định hướng về nguyên tắc đảm bảo những yêu cầu và kỹ thuật
soạn thảo bài tập theo hướng phát triển năng lực, giúp GV có thể tự xây dựng bài tập
22
phù hợp với ý đồ sư phạm và phù hợp với những điều kiện thực tế của mình.
Tổng hợp các kết quả nghiên cứu như đã nêu trên, chúng tôi đã xây dựng tiến trình
dạy học cho một số bài giảng theo hướng xây dựng và sử dụng bài tập vật lý theo
hướng bồi dưỡng năng lực để tích cực hóa HĐ nhận thức của HS. Trong tiến trình
mỗi bài giảng các bước đều được trình bày khá rõ ràng từ việc xác định mục tiêu bài
học, yêu cầu chuẩn bị cho GV và HS và dự kiến tổ chức các HĐ nhận thức nhằm phát
triển các năng lực cho HS.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo đúng trình tự đã đề ra để kiểm nghiệm lại tính
đúng đắn của giả thuyết tính khả thi của đề tài. Các số liệu thực nghiệm được thu thập
một cách trung thực, chính xác; việc sử lý số liệu được tiến hành từng bước theo
phương pháp thống kê mô tả và kiểm định giả thuyết thống kê.
Kết quả thực nghiệm cho thấy giả thuyết đã nêu của đề tài là hoàn toàn đúng đắn,
cụ thể đối với các giờ học có sử dụng bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực thì
HS thực sự tích cực hơn, chủ động hơn trong các HĐ nhận thức, khả năng vận dụng
kiến thức của HS vào trong những tình huống mới được nâng cao. HS hiểu bài và ghi
nhớ các kiến thức một cách bền vững hơn. Chứng tỏ bài tập vật lý theo hướng bồi
dưỡng năng lực có tác dụng tích cực hóa HĐ nhận thức của HS góp phần phát triển
các năng lực của HS.
Kết quả TNg cũng chứng tỏ rằng việc việc xây dựng và sử dụng bài tập theo hướng
bồi dưỡng năng lực GQVĐ trong dạy học chương Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển
thể – Vật lý 10 - THPT trong đề tài là hoàn toàn hợp lý, mang lại hiệu quả cao và có
thể triển khai ở các trường THPT hiện nay.
2. Hướng phát triển của luận văn
Căn cứ và những kết quả đã đạt được nêu trên, dựa vào những điều kiện thực tiễn
về tư liệu, phương tiện kỹ thuật và kỹ năng của bản thân, chúng tơi nhận thấy trong
điều kiện cho phép, đề tài có thể được phát triển theo các hướng sau:
Thứ nhất, mở rộng phạm vi nghiên cứu về việc xây dựng và sử dụng bài tập vật lý
theo hướng phát triển năng lực trong các phần, các chương còn lại của chương trình
vật lý THPT.
Thứ hai, nghiên cứu vận dụng bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực để
đánh giá các hoạt động nhận thức của HS theo hướng đánh giá sự phát triển các năng
lực, góp phần đổi mới PPDH và kiểm tra đánh giá HS.
3. Một số kiến nghị
Để việc áp dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tiễn có hiệu quả chúng tơi
có một số kiến nghị sau:
Xu hướng của DH hiện nay là tăng cường vai trò chủ động của HS trong quá trình
lĩnh hội kiến thức mới nhằm phát triển các năng lực cho HS trong đó có năng lực
GQVĐ, năng lực sáng tạo thông qua tổ chức thực hiện hoạt động học tập của HS. Vì
thế chúng tơi có đề xuất:
23
Đối với các cấp quản lý giáo dục: Quan tâm hơn nữa đối với việc tăng cường cơ sở
vật chất trường học, tạo điều kiện tốt nhất để GV có thể áp dụng các PP dạy học tích
cực trong quá trình dạy học.
Đối với GV trực tiếp giảng dạy: Có nhận thức đúng đắn về việc đổi mới PPDH
theo hướng tiếp cận đánh giá sự phát triển các năng lực của HS là một nhiệm vụ cấp
thiết của mình. Thường xuyên trao đổi, chia sẻ thông tin, vận dụng linh hoạt các biện
pháp sử dụng bài tập theo hướng phát triển năng lực trong các giờ học vật lý để tích
cực hóa HĐ nhận thức của HS, phát triển năng lực nói chung và năng lực GQVĐ nói
riêng, từ đó nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường THPT. Có như vậy, ngành
giáo dục mới đào tạo được những con người đủ năng lực đáp ứng sự nghiệp cơng
nghiệp hố, hiện đại hố đất nước.
Chúng tơi nhận thấy nội dung luận văn chỉ là những kết quả nghiên cứu ban đầu.
Vì trình độ của bản thân và điều kiện thời gian cịn hạn chế, chúng tơi mong nhận
được những ý kiến góp ý xây dựng của các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp quan
tâm tới VĐ này.
24