Xây dựng và hướng dẫn học sinh giải các bài tập phần động lực học chất điểm vật lí 10 trung học phổ thông theo hướng tiếp cận pisa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ HỒNG MINH

XÂY DỰNG VÀ HƢỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI CÁC BÀI TẬP
PHẦN “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC
PHỔ THÔNG THEO HƢỚNG TIẾP CẬN PISA

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM VẬT LÍ
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số: 60.14.01.11

HÀ NỘI – 2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ HỒNG MINH

XÂY DỰNG VÀ HƢỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI CÁC BÀI TẬP
PHẦN“ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƢỚNG TIẾP CẬN PISA

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM VẬT LÍ
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số: 60.14.01.11

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Phạm Kim Chung

HÀ NỘI 2014


LỜI CẢM ƠN

Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn các thày, cô giáo, các cán bộ ở Trường Đại
học Giáo dục- Đại học Quốc gia Hà Nội đã quan tâm giúp đỡ tôi trong thời
gian học tập và thực hiện đề tài luận văn này.
Đặc biệt, em xin trân trọng cảm ơn TS. Phạm Kim Chung đã tận tình
hướng dẫn em thực hiện đề tài này.
Hà Nội, 2014.
Tác giả

Nguyễn Thị Hồng Minh

i


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài .............................................................................................. 7
2. Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................................... 8
3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài ...................... Error! Bookmark not defined.
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu .............. Error! Bookmark not defined.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................... Error! Bookmark not defined.
7. Giả thuyết khoa học ...................................... Error! Bookmark not defined.
8. Phương pháp nghiên cứu .............................. Error! Bookmark not defined.
9. Cấu trúc luận văn .......................................... Error! Bookmark not defined.

CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀIError! Bookmark no

1.1. Tổng quan về chương trình PISA lĩnh vực khoa họcError! Bookmark not defined
1.1.1. Giới thiệu chung về chương trình PiSa .. Error! Bookmark not defined.
1.1.2 Mục tiêu của PiSa .................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.3. Mục đích của PiSa .................................. Error! Bookmark not defined.
1.2. Đánh giá năng lực khoa học theo tiếp cận PISAError! Bookmark not defined.
1.2.1. Năng lực khoa học theo tiếp cận PISA ... Error! Bookmark not defined.

1.2.2. Các lĩnh vực và mức độ đánh giá năng lực theo PISAError! Bookmark not defi
1.2.3. Đặc điểm câu hỏi lĩnh vực khoa học của PISAError! Bookmark not defined.
1.3. Bài tập vật lí và vai trị nó trong dạy học vật líError! Bookmark not defined.
1.3.1. Bài tập vật lí ............................................ Error! Bookmark not defined.
1.3.2. Vai trị của bài tập vật lí trong dạy và họcError! Bookmark not defined.

1.3.3. Mục đích sử dụng bài tập vật lí trong trường phổ thơngError! Bookmark not def
1.3.4. Các dạng bài tập vật lí ............................ Error! Bookmark not defined.

1.3.5. Các yêu cầu chung trong dạy học về bài tập vật líError! Bookmark not defined.
ii


1.3.6. Các bước giải bài tập vật lí. .................... Error! Bookmark not defined.

1.4. Bài tập vật lí dựa trên tình huống theo hướng tiếp cận PiSaError! Bookmark not d

1.4.1. Định hướng xây dựng bài tập vật lí theo tiếp cận PiSaError! Bookmark not defi

1.4.3. Hướng dẫn giải bài tập tình huống theo hướng tiếp cận PISAError! Bookmark n
1.5. Thực trạng việc sử dụng bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PiSa trong dạy
học vật lí ở trường THPT ............................... Error! Bookmark not defined.

1.5.1. Mục đích điều tra .................................... Error! Bookmark not defined.
1.5.2. Nội dung điều tra .................................... Error! Bookmark not defined.
1.5.3. Đối tượng điều tra ................................... Error! Bookmark not defined.
1.5.4. Kết quả điều tra ....................................... Error! Bookmark not defined.
1.6. Kết luận chương 1 ...................................... Error! Bookmark not defined.
CHƢƠNG 2. THIẾT KẾ XÂY DỰNG VÀ HƢỚNG DẪN HỌC SINH
GIẢI CÁC BÀI TẬP THEO HƢỚNG TIẾP CẬN PI SA (PHẦN
ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM –VẬT LÍ 10) Error! Bookmark not defined.

2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương Động lực học chất điểmError! Bookmark no
2.1.1. Nội dung kiến thức ................................. Error! Bookmark not defined.
2.2. Xây dựng các bài tập theo hướng tiếp cận PI SAError! Bookmark not defined.

2.2.1. Xây dựng khung năng lực phần Động lực học chất điểmError! Bookmark not de
2.2.1. Mục tiêu dạy học phần Động học chất điểmError! Bookmark not defined.
2.2.3. Xây dựng ngữ cảnh ................................. Error! Bookmark not defined.
2.2.3. Xây dựng các bài tập theo tiếp cận PISA Error! Bookmark not defined.

2.3. Hướng dẫn học sinh giải các bài tập tình huống theo tiếp cận PISAError! Bookmar
2.4. Kết luận chương 2 ...................................... Error! Bookmark not defined.
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm................................................................
Error! Bookmark not defined.

iii


3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ............... Error! Bookmark not defined.
3.3. Thời gian thực nghiệm sư phạm ................ Error! Bookmark not defined.

3.4. Tổ chức thực nhiệm sư phạm và thu thập các dữ liệu thực nghiệmError! Bookmark

3.4.1. Tổ chức thực nghiệm .............................. Error! Bookmark not defined.
3.4.2. Thu thập các dữ liệu thực nghiệm .......... Error! Bookmark not defined.
3.5. Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm ... Error! Bookmark not defined.
3.5.1. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm Error! Bookmark not defined.
3.5.2. Phân tích định lượng kết quả thực nghiệmError! Bookmark not defined.
3.6. Kết luận chương 3 ...................................... Error! Bookmark not defined.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................... Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

iv


NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT
CSVC

Cơ sở vật chất

DH

Dạy học

DHVL

Dạy học vật lí

GD&ĐT

Giáo dục và Đào tạo

HS

Học sinh

KHKT

Khoa học - kỹ thuật

TLGK

Tài liệu giáo khoa

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

THPT

Trung học phổ thơng

MTĐT

Máy tính điện tử

PTDH

Phương tiện dạy học

SGK

Sách giáo khoa

VL

Vật lí

v


DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH

Bảng 1.1. Khung đánh giá năng lực khoa học trong PISAError! Bookmark not defin
Bảng 1.2. Các cấp độ Năng lực Khoa học ......... Error! Bookmark not defined.

Bảng 1.3. Sáu mức độ đánh giá năng lực Khoa học trong PISA 2012Error! Bookmar

Bảng 2.1. Khung năng lực phần Động lực học chất điểmError! Bookmark not defined

Bảng 2.2. Mục tiêu dạy học phần Động lực học chất điểm.Error! Bookmark not defin

Bảng 2.3. Các ngữ cảnh tạo tình huống có vấn đề phần Động lực họcError! Bookmar
Bảng 3.1. Kế hoạch tổ chức thực nghiệm sƣ phạmError! Bookmark not defined.
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát câu hỏi 6................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát câu 8 ....................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.3. Các chỉ số thống kê từng câu hỏi ...... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.4. Bảng thống kê điểm số bài kiểm tra . Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.6. Các tham số thống kê ......................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.7. Phân phối F ( =0,05)- số mẫu: 50... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.8. Phân phối t (Student)- số mẫu: 52. ... Error! Bookmark not defined.

Hình 3.1. Màn hình kết quả phân tích câu hỏi trên phần mềm IATAError! Bookmark n
Hình 3.2.Đồ thị các đường tần suất luỹ tích ..... Error! Bookmark not defined.

vi


MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài
Nghị quyết TW2 khoá VIII đã khẳng định phải " Đổi mới phương
pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành
nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên
tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, bảo đảm điều kiện và
thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh". Định hướng trên đây đã được
pháp chế hoá trong Luật giáo dục: " Phương pháp giáo dục phổ thông phải
phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với
đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn
luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem
lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh".
Tâm lý học và lý luận dạy học hiện đại khẳng định : Con đường có
hiệu quả nhất để làm cho học sinh nắm vững kiến thức và phát triển được
năng lực sáng tạo phải là đưa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận
thức, thực sự lĩnh hội chúng, cái đó học sinh phải tự mình làm lấy, bằng trí
tuệ của chính bản thân.
Bài tập vật lí ở trường THPT có vai trị quan trọng trong việc phát
triển khả năng vận dụng kiến thức vật lí để giải quyết vấn để, giúp học sinh
phát triển tư duy. Tuy nhiên, hiện nay việc xây dựng các bài tập vật lí và
hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí cịn nặng về lí thuyết, ít vận dụng vào
thực tế.
PISA (Programe for International Student Assessment - PISA) là
chương trình đánh giá học sinh quốc tế do Tổ chức Hợp tác và phát triển

kinh tế (Organization for Economic Co-operation and Development, viết tắt
là OECD) khởi xướng, nhằm tìm kiếm và xác định các tiêu chuẩn đánh giá
kết quả của người học trong thời đại mới thông qua tiêu chí, phương pháp,

7


cách thức kiểm tra và so sánh học sinh giữa các nước trên cơ sở 4 lĩnh vực
cơ bản là: Đọc hiểu, Toán, Khoa học tự nhiên, và xử lý tình huống.
Theo tiếp cận PISA, các bài tập, câu hỏi quan tâm nhiều hơn đến khả
năng, năng lực vận dụng linh hoạt, sáng tạo kiến thức vào thực tiễn của học
sinh, xuất phát từ các vấn đề do nhu cầu thực tiễn cần giải quyết, vấn đề nảy
sinh trong quá trình học tập, lao động của người học và phục vụ chính cho
nhu cầu, lợi ích của người học, phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế của
đất nước. Việc xây dựng và hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí theo cách
tiếp cận trên khơng chỉ giúp học sinh nắm rõ bản chất của sự vật hiện tượng
tồn tại xung quanh mình, từ đó hình thành các kĩ năng phát hiện và giải
quyết các vấn đề của cuộc sống, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học
sinh.
Hiện nay, đã có một số cơng trình nghiên cứu và luận văn thạc sĩ về
việc dạy học các mơn Tốn, Hóa học theo tiếp cận PISA, tuy nhiên những
nghiên cứu dạy học vật lí nói chung và dạy học sinh giải các bài tập vật lí
theo tiếp cận PISA cịn ít ỏi.
Phần Động lực học chất điểm là phần đầu của chương trình vật lí 10,
đây là phần nội dung kiến thức cơ bản nhất của phần cơ học, đồng thời học
sinh ở lứa tuổi 15 cũng là lứa tuổi có thể tham gia chương trình PISA.
Từ những lý do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài : Xây dựng và hướng
dẫn học sinh giải các bài tập theo hướng tiếp cận PISA (Phần động lực học
chất điểm – Vật lí 10 –THPT) để làm đề tài nghiên cứu.
2. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu xây dựng và hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí theo
hướng tiếp cận đánh giá PISA nhằm nâng cao năng lực giải quyết vấn đề
theo hướng tích cực, tự lực, tăng hứng thú trong học tập của học sinh.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
8


1.Bộ Giáo dục và đào tạo (2008), Sách Giáo Khoa Vật lí lớp 12 Nâng Cao,
NXB Giáo Dục, HN.
2. Bộ Giáo dục và đào tạo (2008), Sách Giáo Viên Vật lí lớp 12 Nâng Cao,
NXB Giáo Dục, HN.
3. Bộ Giáo dục và đào tạo (2014), Tài liệu tập huấn PISA 2015 và các dạng
câu hỏi do OEDC phát hành lĩnh vực khoa học, Văn phòng PISA Việt Nam.
4. Bộ Giáo dục và đào tạo (2011), Sổ tay PISA dành cho cán bộ quản lý
giáo dục và giáo viên trung học, Văn phịng PISA Việt Nam – Chương trình
phát triển Giáo dục trung học.
5. Bùi Quang Hân (1997), Giải Toán Vật lí lớp 10, NXB Giáo Dục, HN.
6. Trần Thị Nguyệt Minh (2012), Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập theo
hướng tiếp cận PISA trong dạy học phần hóa học vô cơ lớp 9, Luận văn cao
học, ĐHGD.
7. Vũ Thanh Khiết (2002), Giải các bài tốn Vật lí sơ cấp, NXB Hà Nội.
8. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế (2003).
Phương pháp dạy học Vật lí ở trường phổ thông. NXB ĐHSP Hà Nội, Hà
Nội.
9. Nguyễn Quốc Trịnh (2011). Dạy học phát triển năng lực cho học sinh
trung học phổ thơng với các bài tốn tiếp cận chương trình đánh giá học sinh
quốc tế (PISA) Luận văn cao học, ĐHGD.
10. Phạm Hữu Tịng (2001). Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học.. Nhà
xuất bản Giáo dục, Hà Nội.

11. Phạm Hữu Tòng (2004). Dạy học vật lí ở trường trung học phổ thơng
theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư
duy khoa học, Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội.
12. Đỗ Hƣơng Trà, Phạm Gia Phách (2011), Dạy học bài tập Vật lí ở
trường phổ thơng. NXB Đại học Sư phạm,Hà Nội.
Tiếng Anh:

9


13. Antonio Argüelies, Andrew Gonczi (2000), Competency Based
Educaiton and Training: A world Perspective, Noriega Editores, Mexico.
14. Programme for International Student Assessment (PISA) in Wales
(2009). A guide to using PISA as a learning context, Welsh Government.
15. L.H. Salganik, D.S. Rychen, U. Moser and J. Konstant (1999) ,
Projects on competencies in the OECD context: Analysis of theoretical and
conceptual foundations, DeSeCo Project.

10