Vận dụng kĩ thuật dạy học tích cực trong tổ chức dạy học theo phương pháp thực nghiệm chương “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh THPT miền núi
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.55 MB, 107 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN THỊ NGỌC ANH
VẬN DỤNG KĨ THUẬT DẠY HỌC TÍCH CỰC
TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO PHƯƠNG PHÁP
THỰC NGHIỆM CHƯƠNG "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”VẬT LÍ 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT MIỀN NÚI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN THỊ NGỌC ANH
VẬN DỤNG KĨ THUẬT DẠY HỌC TÍCH CỰC
TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO PHƯƠNG PHÁP
THỰC NGHIỆM CHƯƠNG "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”VẬT LÍ 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT MIỀN NÚI
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp giảng dạy Vật lý
Mã số: 60 14 01 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Thị Hồng Việt
THÁI NGUYÊN - 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân
tôi. Tất cả các số liệu, mô hình, bảng biểu, đồ thị và kết quả trong luận văn này là
trung thực, các giải pháp đưa ra được xuất phát từ thực tiễn nghiên cứu và kinh
nghiệm của cá nhân tôi. Luận văn tốt nghiệp này chưa từng được công bố dưới bất
cứ hình thức nào trước khi được bảo vệ và công nhận bởi Hội đồng đánh giá luận
văn tốt nghiệp thạc sỹ, Trường Đại học sư phạm - Đại học Thái Nguyên.
Tôi xin một lần nữa khẳng định lại sự trung thực của lời cam kết trên.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2016
Tác giả
Nguyễn Thị Ngọc Anh
i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ sự biết ơn chân thành và sâu sắc tới:
PGS.TS. Nguyễn Thị Hồng Việt - người đã trực tiếp động viên, khuyến
khích và hướng dẫn tôi thực hiện đề tài bằng cả sự tận tình và trách nhiệm. Đề
tài này sẽ không thể hoàn thành nếu không có sự động viên khích lệ và sự hướng
dẫn tận tình của Bà.
Qúy thầy cô trong Khoa vật lý, trường Đại học sư phạm Thái Nguyên đã
quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong thời gian học tập và thực hiện đề
tài.
Ban giám hiệu trường THPT Chợ Mới, THPT Yên Hân huyện Chợ Mới
Tỉnh Bắc Kạn đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện
đề tài.
Gia đình, bạn bè, người than và đồng nghiệp đã động viên, khích lệ tôi
trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2016
Tác giả
Nguyễn Thị Ngọc Anh
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN..............................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................. ii
MỤC LỤC ....................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .............................................................................. iv
DANH MỤC BẢNG........................................................................................................v
DANH MỤC SƠ ĐỒ ..................................................................................................... vi
MỞ ĐẦU ..........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài ....................................................................... 2
3. Giả thuyết khoa học của đề tài ........................................................................ 3
4. Đối tượng nghiên cứu của đề tài...................................................................... 3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài ...................................................................... 3
6. Phương pháp nghiên cứu của đề tài ................................................................. 4
7. Đóng góp của đề tài ......................................................................................... 4
8. Cấu trúc của đề tài ........................................................................................... 5
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG
KTDH TÍCH CỰC TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO PHƯƠNG
PHÁP THỰC NGHIỆM, NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG
TẠO CHO HỌC SINH THPT MIỀN NÚI ...............................................................6
1.1. Cơ sở lý luận ................................................................................................. 6
1.1.1. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực ........................................... 6
1.1.2. Năng lực sáng tạo .................................................................................... 15
1.1.3. Kỹ thuật dạy học tích cực ........................................................................ 20
1.1.4. Phương pháp thực nghiệm ....................................................................... 27
1.2. Cơ sở thực tiễn ............................................................................................ 32
1.2.1. Đặc điểm của HS THPT miền núi tại địa bàn nghiên cứu ...................... 32
iii
1.2.2. Điều tra thực trạng việc dạy học theo phương pháp thực nghiệm
chương “Động lực học chất điểm”- Vật lý 10,với sự hỗ trợ của KTDH tích
cực, nhằm phát triển năng lực sáng tạo tại một số trường THPT thuộc địa
bàn tỉnh Bắc Kạn ............................................................................................... 32
1.2.3. Nguyên nhân của thực trạng, đề xuất biện pháp khắc phục .................... 35
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 .................................................................................. 36
Chương 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO PHƯƠNG
PHÁP THỰC NGHIỆM MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG
LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”- VẬT LÝ 10, VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA KTDH
TÍCH CỰC, NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC
SINH THPT MIỀN NÚI ............................................................................................ 38
2.1. Xây dựng tiến trình tổng quát về tổ chức dạy học theo phương pháp
thực nghiệm đáp ứng mục tiêu dạy học môn Vật lí, với sự hỗ trợ của KTDH
tích cực, nhằm phát triển năng lực sáng tạo ...................................................... 38
2.1.1. Nguyên tắc xây dựng tiến trình ............................................................... 38
2.1.2. Xây dựng tiến trình tổng quát .................................................................. 40
2.2. Mục tiêu dạy học môn Vật lí , chuẩn kiến thức kĩ năng và xậy dựng sơ
đồ cấu trúc nội dung chương "Động lực học chất điểm”- Vật lí 10 THPT ......... 41
2.1.1. Mục tiêu dạy học môn Vật lí ................................................................... 41
2.1.2. Chuẩn kiến thức, kỹ năng của chương “Động lực học chất điểm” [1] ... 42
2.1.3. Xây dựng sơ đồ cấu trúc nội dung của chương ....................................... 43
2.3. Xây dựng tiến trình dạy học theo phương pháp thực nghiệm một số
kiến thức chương “Động lực học chất điểm”- Vật lý 10 với sự hỗ trợ của
KTDH tích cực nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho HS THPT miền núi .... 44
2.3.1. Tiến trình dạy học bài “Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc” ............. 44
2.3.2. Tiến trình dạy học bài “Lực ma sát” ....................................................... 58
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................... 68
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ...................................... 68
iv
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm .............................................................. 68
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm.............................................................. 68
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm ............................................ 68
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ............................................................. 68
3.2.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm .............................................................. 68
3.3. Tiến trình thực nghiệm sư phạm................................................................. 69
3.3.1. Công tác chuẩn bị thực nghiệm sư phạm ................................................ 69
3.3.2. Lập kế hoạch thực nghiệm sư phạm ........................................................ 69
3.3.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo kế hoạch ...................................... 69
3.3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................. 70
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 .................................................................................. 86
KẾT LUẬN ................................................................................................................... 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 89
PHẦN PHỤ LỤC
v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT
Nguyên nghĩa
Ký hiệu
1
ĐC
Đối chứng
2
GV
Giáo viên
3
HS
Học sinh
4
KT
Kỹ thuật
5
KTDH
Kỹ thuật dạy học
6
KWL
Know, Want to learn, learned
7
NLTP
Năng lực thành phần
8
PPTN
Phương pháp thực nghiệm
9
SĐTD
Sơ đồ tư duy
10
THPT
Trung học phổ thông
11
TN
Thí nghiệm/thực nghiệm
12
TNKT
Thí nghiệm kiểm tra
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Năng lực chuyên biệt môn Vật lí được cụ thể hóa từ năng
lực chung ....................................................................................6
Bảng 1.2. Năng lực chuyên biệt môn Vật lí ........................................................ 8
Bảng 1.3. Cấp độ các năng lực .......................................................................... 10
Bảng 3.1. Tiêu chí đánh giá điểm kiểm tra của học sinh .................................. 71
Bảng 3.2. Tiêu chí đánh giá kết quả phiếu học tập ........................................... 72
Bảng 3.3. Tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm .................................................... 72
Bảng 3.4. Bảng đánh giá kết quả lớp TN .......................................................... 80
Bảng 3.5. Xếp loại điểm lớp TN ....................................................................... 81
Bảng 3.6. Phân bố tần số điểm kiểm tra ............................................................ 81
Bảng 3.7. Xếp loại điểm kiểm tra ...................................................................... 81
Bảng 3.8: Bảng phân phối tần suất .................................................................... 83
Bảng 3.9: Bảng phân phối tần suất lũy tích ....................................................... 83
Bảng 3.10: Bảng tổng hợp các tham số thống kê .............................................. 84
v
DANH MỤC SƠ ĐỒ
1. Sơ đồ
Sơ đồ 1.1. Mô hình kĩ thuật khăn phủ bàn ........................................................ 23
Sơ đồ 1.2. Mô phỏng sơ đồ tư duy .................................................................... 27
Sơ đồ 2.1: Xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN với sự hỗ trợ của KTDH
tích cực nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho HS ........................ 40
Sơ đồ 2.2. Cấu trúc nội dung chương “Động lực học chất điểm” ..................... 44
Sơ đồ 2.3: Khăn phủ bàn các phương án TNKT giả thuyết .............................. 52
Sơ đồ 2.4: BĐTD nêu những yêu cầu cần tiến hành trong thí nghiệm kiểm
tra ..................................................................................................... 53
Sơ đồ 2.5. Sơ đồ tư duy hệ thống kiến thức của tiết học ................................... 57
2. Đồ thị
Đồ thị 1.1. Kết quả điều tra thực trạng về HS trường THPT Chợ Mới............ 34
Đồ thị 1.2. Kết quả điều tra về việc sử dụng PPTN trường THPT Chợ Mới .... 35
Đồ thị 3.1: Xếp loại điểm kiểm tra .................................................................... 82
Đồ thị 3.2: Phân phối tần suất điểm kiểm tra .................................................... 83
Đồ thị 3.3: Đồ thị phân phối tần suất lũy tích ................................................... 84
3. Hình
Hình 3.1: HS tiến hành hoạt động nhóm .......................................................... 74
Hình 3.2: Nhóm HS thực hiện phiếu KLW ....................................................... 75
Hình 3.3. HS hoạt động nhóm theo kĩ thuật khăn phủ bàn ............................... 76
Hình 3.4. Đại diện một nhóm trình bày kĩ thuật khăn phủ bàn của nhóm mình .... 76
Hình 3.5: HS làm thí nghiệm kiểm tra giả thuyết ............................................. 76
vi
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, thực hiện chỉ đạo của Đảng và Nhà Nước,
ngành giáo dục đã không ngừng đổi mới nội dung chương trình và phương pháp
dạy học. Điều 28 khoản 2 Luật giáo dục 2005 chỉ rõ: "Phương pháp giảng dạy
phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của học sinh;
Phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; Bồi dưỡng phương pháp tự học,
khả năng làm việc theo nhóm; Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực
tiễn.”[29]
Việc dạy học môn vật lí ở THPT những năm gần đây cũng được quan tâm
điều chỉnh cả về nội dung, mục tiêu và PPDH. Cụ thể là việc trang bị kiến thức
được thực hiện đồng thời với việc phát triển các năng lực của người học thông
qua việc tổ chức các hoạt động học tập của học sinh giống như quá trình tìm tòi
của các nhà khoa học. Đối với vật lí học, PPTN là một trong những phương pháp
nhận thức khoa học đặc trưng quan trọng.
Vật lí ở trường THPT chủ yếu là liên quan nhiều đến thực nghiệm, những
kiến thức vật lí được xây dựng đều dựa vào thí nghiệm hoặc được kiểm tra lại
bằng thí nghiệm.
Mặt khác, trong vài chục năm gần đây, ở các quốc gia có nền giáo dục
phát triển đều chú ý đến việc phát triển năng lực sáng tạo của học sinh, trong đó
phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí là một trong những phương pháp
có nhiều ưu thế. Trong quá trình áp dụng phương pháp thực nghiệm, học sinh
luôn phải động não, suy nghĩ, huy động vốn hiểu biết của mình để xây dựng giả
thuyết và phương án thí nghiệm, thu thập và xử lí thông tin từ thí nghiệm để kiểm
chứng kết quả.
Trong chương trình Vật lí phổ thông, chương “Động lực học chất diểm”Vật lí 10 là một trong những chương cơ bản, quan trọng. Kiến thức của chương
có nhiều khái niệm, hiện tượng và các định luật tổng quát nên học sinh cũng
1
thường gặp nhiều khó khăn trong việc chiếm lĩnh nội dung kiến thức. Hơn nữa,
thực tế cho thấy tình trạng dạy chay tại các trường còn khá phổ biến, một phần
vì thiếu thí nghiệm nhưng một phần cũng còn do giáo viên chưa nhận thức được
đầy đủ về vị trí, vai trò của thí nghiệm nói riêng và phương pháp thực nghiệm
nói chung trong dạy học vật lí. Do đó, học sinh chưa có hứng thú học tập, chưa
phát huy được khả năng sáng tạo, tính tích cực chủ động chiếm lĩnh kiến thức.
Đối với học sinh miền núi khi điều kiện gia đình còn nhiều khó khăn, đi học xa
nhà phải ở trọ, chưa kể khả năng nhận thức của các em cũng còn nhiều hạn chế
thì việc học tập, chiếm lĩnh nội dung kiến thức càng gặp khó khăn hơn.
Liên quan đến các vấn đề của đề tài đã có một số công trình nghiên cứu
như: Nghiên cứu vận dụng phương pháp thực nghiệm để phát triển năng lực sáng
tạo cho học sinh khi dạy một số kiến thức chương "Các định luật bảo toàn”- Vật
lí 10 nâng cao, Lương Bích Vân. Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐH Sư
phạm Thái Nguyên (2012); Vận dụng kĩ thuật dạy học tích cực trong xây dựng
tiến trình dạy học phỏng theo phương pháp thực nghiệm chương "Các định luật
bảo toàn”- Vật lí 10, Trương Thị Tùng Linh, Luận văn thạc sĩ, ĐH Sư phạm Hà
Nội (2014). Xây dựng tiến trình dạy học chương "Từ trường"- Vật lí 11 nhằm
phát triển hoạt động nhận thức tích cực và sáng tạo của học sinh miền núi,
Nguyễn Thị Huyền,Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐH Sư phạm Thái
Nguyên (2010). Tuy nhiên nghiên cứu vận dụng kĩ thuật dạy học tích cực trong
tổ chức dạy học theo PPTN chương "Động lực học chất điểm - Vật lí 10”theo
định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh THPT miền núi thì chưa
có công trình nghiên cứu nào.
Với những lí do đã trình bày ở trên, chúng tôi chọn đề tài: “Vận dụng kĩ
thuật dạy học tích cực trong tổ chức dạy học theo phương pháp thực nghiệm
chương “Động lực học chất điểm”- Vật lí 10 theo định hướng phát triển năng
lực sáng tạo cho học sinh THPT miền núi”.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
2
Xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN một số kiến thức chương "Động
lực học chất điểm”- Vật lí 10, đáp ứng mục tiêu dạy học môn Vật lí , với sự hỗ
trợ của KTDH tích cực, nhằm góp phần phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh
THPT miền núi.
3. Giả thuyết khoa học của đề tài
Nếu dựa trên cơ sở lí luận về dạy học theo định hướng phát triển năng lực;
Năng lực sáng tạo; Kĩ thuật dạy học tích cực và dạy học theo PPTN; Đồng thời
nghiên cứu mục tiêu dạy học môn Vật lí, nội dung kiến thức về động lực học
chất điểm để xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN chương “Động lực học chất
điểm”-Vật lí 10,với sự hỗ trợ của KTDH tích cực thì có thể góp phần phát triển
năng lực sáng tạo cho học sinh THPT miền núi.
4. Đối tượng nghiên cứu của đề tài
Hoạt động dạy học Vật lí ở trường THPT theo PPTN với sự hỗ trợ cuả
KTDH tích cực.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu cơ sở lí luận về
-
Dạy học theo định hướng phát triển năng lực
-
Phương pháp thực nghiệm
-
Kĩ thuật dạy học tích cực
-
Năng lực sáng tạo.
Nghiên cứu cơ sở thực tiễn:
-
Điều tra thực trạng việc dạy học theo PPTN chương ‘‘Động lực học
chất điểm’’- Vật lí 10 tại một số trường THPT thuộc địa bàn tỉnh Bắc Kạn
-
Xử lí kết quả và tìm hiểu nguyên nhân từ kết quả điều tra. Đề xuất biện
pháp khắc phục.
Xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN đáp ứng mục tiêu dạy học
môn Vật lí, với sự hỗ trợ của KTDH tích cực, nhằm phát triển năng lực sáng tạo
cho học sinh THPT miền núi.
3
Nghiên cứu mục tiêu dạy học môn Vật lí, nội dung chương trình, sách
giáo khoa và xây dựng sơ đồ cấu trúc nội dung chương "Động lực học chất điểm"
- Vật lí 10.
- Nghiên cứu mục tiêu dạy học môn Vật lí.
- Nghiên cứu chuẩn kiến thức, kĩ năng chương ‘‘Động học chất điểm’’ Vật lí 10 do Bộ giáo dục và đào tạo quy định
- Xây dựng sơ đồ cấu trúc nội dung chương ‘‘Động lực học chất điểm’’Vật lí 10.
Xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN một số kiến thức chương
‘‘Động lực học chất điểm’’- Vật lí 10, với sự hỗ trợ của KTDH tích cực đáp ứng
mục tiêu dạy học môn Vật lí, nhằm góp phần phát triển năng lực sáng tạo cho
học sinh THPT miền núi.
Tổ chức thực nghiệm sư phạm.
6. Phương pháp nghiên cứu của đề tài
- Phương pháp nghiên cứu lí luận.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán học
7. Đóng góp của đề tài
- Góp phần hệ thống hóa cơ sở lý luận về vận dụng kĩ thuật dạy học tích
cực trong tổ chức dạy học theo PPTN một số kiến thức chương “Động lực học
chất điểm’’- Vật lí 10, nhằm góp phần phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh
THPT miền núi.
- Xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN một số kiến thức chương “Động
lực học chất điểm’’- Vật lí 10, đáp ứng mục tiêu dạy học môn Vật lí, với sự hỗ
trợ của KTDH tích cực, nhằm góp phần phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh
THPT miền núi.
- Có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên Vật lí và sinh viên các
trường sư phạm.
4
8. Cấu trúc của đề tài
Ngoài phần mở đầu, kết luận chung và tài liệu tham khảo, luận văn có cấu
trúc 3 chương:
- Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc vận dụng kĩ thuật dạy học
tích cực trong tổ chức dạy học theo PPTN, nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho
học sinh THPT miền núi.
- Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học theo PPTN một số kiến thức
chương ‘‘Động lực học chất điểm’’- Vật lí 10, đáp ứng mục tiêu dạy học môn
Vật lí, với sự hỗ trợ của KTDH tích cực, nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho
học sinh THPT miền núi.
- Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
5
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG KTDH
TÍCH CỰC TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO PHƯƠNG PHÁP
THỰC NGHIỆM, NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO
CHO HỌC SINH THPT MIỀN NÚI
1.1. Cơ sở lý luận
1.1.1. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực
1.1.1.1. Các năng lực chuyên biê ̣t môn Vật lí
Có nhiều quan điểm xây dựng chuẩn các năng lực chuyên biệt trong DH
môn vật lý. Tài liệu tập huấn của bộ GD & ĐT do Nguyễn Xuân Quế và các tác
giả biên soạn [4] đã giới thiệu 2 quan điểm xây dựng tuy là khác nhau nhưng
đem lại kết quả khá tương đồng. Những quan điểm đó là:
a. Xây dựng các năng lực chuyên biệt bằng cách cụ thể hóa các năng
lực chung
Từ các năng lực chung đã được đưa vào dự thảo chương trình phổ
thông tổng thể, nhóm tác giả đã tạm vạch ra các năng lực chuyên biệt môn
Vật lí như bảng 1.1 dưới đây.
Bảng 1.1. Năng lực chuyên biệt môn Vật lí được cụ thể hóa
từ năng lực chung
Stt Năng lực chung
Năng lực trong môn Vật lí
Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân:
1 Năng lực tự học - Lập được kế hoạch tự học và điều chỉnh, thực hiện kế hoạch
có hiệu quả.
- Tìm kiếm thông tin về CT & NTHĐ của các ƯDKT.
- Đánh giá được mức độ chính xác nguồn thông tin.
- Đặt được câu hỏi về hiện tượng sự vật quanh ta.
- Tóm tắt được nội dung vật lí trọng tâm của văn bản.
- Tóm tắt thông tin bằng sơ đồ tư duy, bản đồ khái niệm,
bảng biểu, sơ đồ khối.
- Tự đặt câu hỏi và thiết kế, tiến hành được phương án TN
để trả lời cho các câu hỏi đó.
6
Stt Năng lực chung
2 Năng lực giải
quyết vấn đề
(Đặc biệt quan
trọng là năng lực
giải quyết vấn đề
bằng con đường
TN hay còn gọi
là năng lực TN).
Năng lực trong môn Vật lí
- Đặc biệt quan trọng là năng lực TN.
- Đặt được những câu hỏi về hiện tượng tự nhiên: Hiện
tượng… diễn ra như thế nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng là
gì? Các đại lượng trong hiện tượng tự nhiên có mối quan hệ
với nhau như thế nào? Các dụng cụ có CT & NTHĐ như thế
nào?
- Đưa ra được cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi đã
đặt ra.
- Tiến hành thực hiện các cách thức tìm câu trả lời bằng suy
luận lí thuyết hoặc khảo sát TN.
- Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được.
- Đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được.
3 Năng lực sáng - Thiết kế được phương án TNKT giả thuyết (hoặc dự đoán).
tạo
- Lựa chọn được phương án TN tối ưu.
- Giải được bài tập sáng tạo.
- Lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề một cách tối ưu.
4 Năng lực tự quản Không có tính đặc thù
lí
Nhóm năng lực về quan hệ xã hội:
5 Năng lực giao - Sử dụng được ngôn ngữ vật lí để mô tả hiện tượng.
tiếp
- Lập được bảng và mô tả bảng số liệu TN.
- Vẽ được đồ thị từ bảng số liệu cho trước.
- Vẽ được sơ đồ TN.
- Mô tả được sơ đồ TN.
- Đưa ra các lập luận lô gic, biện chứng.
6 Năng lực hợp tác - Tiến hành TN theo nhóm.
- Tiến hành TN theo các khu vực khác nhau.
Nhóm năng lực công cụ (Các năng lực này sẽ được hình thành trong quá trình hình
thành các năng lực ở trên)
7 Năng lực sử dụng - Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng (maple, coachs…)
công nghệ thông để mô hình hóa quá trình vật lí.
tin và truyền - Sử dụng phần mềm mô phỏng để mô tả đối tượng vật lí
thông (ICT)
8 Năng lực sử - Sử dụng ngôn ngữ vật lí, ngôn ngữ toán học để diễn tả quy
dụng ngôn ngữ luật vật lí.
- Sử dụng bảng biểu, đồ thị để diễn tả quy luật vật lí.
- Đọc hiểu được đồ thị, bảng biểu.
9 Năng lực tính - Mô hình hóa quy luật vật lí bằng các công thức toán học.
toán
- Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức đã biết ra hệ quả
hoặc ra kiến thức mới.
7
b, Xây dựng các năng lực chuyên biệt dựa trên đặc thù môn học
Với cách tiếp cận đã nêu trên, các nhà nghiên cứu đã dựa trên đặc thù nội
dung, PP nhận thức và vai trò của môn học đối với thực tiễn để đưa ra hệ thống
năng lực. Dưới đây nhóm tác giả giới thiệu hệ thống năng lực được phát triển theo
chuẩn năng lực chuyên biệt môn Vật lí đối với HS 15 tuổi của CHLB Đức [4].
Môn Vật lí giúp hình thành các năng lực sau:
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác
- Năng lực TN
- Năng lực quan sát
- Năng lực tự học
- NLST
Cần tiếp tục chia nhỏ các năng lực trên thành các NLTP.
Tiếp theo, cần chỉ ra các thao tác liên quan đến từng NLTP, mà các thao
tác này có thể nhận biết được và đưa ra chỉ báo rõ ràng về mức độ chất lượng
của từng thao tác.
Nhóm tác giả đã tổng hợp được nhóm các NLTP cần phải hình thành và
phát triển trong môn Vật lí nói chung và ở cấp THPT nói riêng theo bảng 1. 2 và
phân cấp độ các năng lực theo bảng 1.3 dưới đây.
Bảng 1.2. Năng lực chuyên biệt môn Vật lí
Nhóm NLTP
Nhóm NLTP
liên quan đến
sử dụng kiến
thức vật lí
Nhóm về PP
(tập trung vào
năng lực TN
và năng lực
mô hình hóa)
NLTP trong môn Vật lí
HS có thể:
- K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định
luật, nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí.
- K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lí.
- K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học
tập.
- K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh
giá giải pháp …) kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn.
HS có thể:
- P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí.
- P2: mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và
chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó.
8
Nhóm NLTP
Nhóm NLTP
trao đổi thông
tin
Nhóm NLTP
liên quan đến
cá nhân
NLTP trong môn Vật lí
- P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn
khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí.
- P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến thức
vật lí.
- P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong
học tập vật lí.
- P6: chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí.
- P7: đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra
được.
- P8: xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử
lí kết quả TN và rút ra nhận xét.
- P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả TN và tính đúng đắn của
các kết luận được khái quát hóa từ kết quả TN này.
HS có thể:
- X1: trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí
và các cách diễn tả đặc thù của vật lí.
- X2: phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng
ngôn ngữ đời sống và ngôn ngữ vật lí (chuyên ngành).
- X3: lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau.
- X4: mô tả được CT & NTHĐ của các TBKT, công nghệ.
- X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của
mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, TN, làm việc nhóm..).
- X6: trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình
(nghe giảng, tìm kiếm thông tin, TN, làm việc nhóm…) một cách
phù hợp.
- X7: thảo luận được kết quả công 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.
HS có thể:
- C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng , thái
độ của cá nhân trong học tập vật lí.
- C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế
hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân.
- C3: chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan điểm vật
lí đối với các trường hợp cụ thể trong môn Vật lí và ngoài môn Vật
lí.
- C4: so sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí- các giải
pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường.
- C5: sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo mức
độ an toàn của TN, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công
nghệ hiện đại.
9
Nhóm NLTP
NLTP trong môn Vật lí
- C6: nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và
lịch sử.
Bảng 1.3. Cấp độ các năng lực
Nhóm
năng lực
I
K
Tái
hiện
kiến
Năng lực
I
sử dụng thức:
kiến thức Tái hiện lại được
các kiến thức và
đối tượng vật lí
cơ bản.
Năng lực
về
PP
(tập
trung
vào năng
lực TN
và năng
lực mô
hình hóa)
Năng lực
trao đổi
thông tin
Cấp độ
II
KII Vận dụng kiến thức
- Xác định và sử dụng
kiến thức vật lí trong
tình huống đơn giản.
- Sử dụng phép tương
tự.
PI Mô tả lại các
PP chuyên biệt
- Áp dụng, mô
tả các PP vật lí,
đặc biệt là PPTN
PII Sử dụng các PP
chuyên biệt
- Sử dụng các chiến
lược giải bài tập.
- Lập kế hoạch và tiến
hành TN đơn giản.
- Mở rộng kiến thức
theo hướng dẫn.
XI Làm theo mẫu
diễn tả cho trước
- Diễn tả một
đối tượng đơn
giản bằng nói và
viết hoặc theo
mẫu cho trước
theo hướng dẫn.
- Đặt câu hỏi về
đối tượng.
Năng lực CI
- Áp dụng sự
cá thể
đánh giá có sẵn.
- Nhận thấy tác
động của kiến
thức vật lí.
-Phát biểu được
bối cảnh công
nghệ đơn giản
XII Sử dụng hình thức
diễn tả phù hợp
- Diễn tả một đối
tượng bằng ngôn ngữ
vật lí và có cấu trúc.
- Biện giải về một đối
tượng.
- Lí giải các nhận
định.
CII
- Bình luận những
đánh giá đã có.
- Đưa ra những quyết
định theo các khía cạnh
đặc trưng của vật lí.
- Phân biệt giữa các bộ
phận vật lí và các bộ
phận khác của việc
đánh giá.
10
III
KIII Liên kết và chuyển tải
kiến thức
- Vận dụng kiến thức
trong tình huống có phần
mới mẻ.
- Lựa chọn được đặc tính
phù hợp.
PIII Lựa chọn và vận dụng
các PP chuyên biệt để giải
quyết vấn đề
- Lựa chọn và áp dụng
một cách có mục đích và
liên kết các PP chuyên
môn, bao gồm cả TN đơn
giản và toán học hóa.
- Tự chiếm lĩnh kiến thức.
XIII Tự lựa chọn cách diễn
tả và sử dụng
- Lựa chọn, vận dụng và
phản hồi các hình thức diễn
tả một cách có tính toán và
hợp lí.
- Thảo luận về mức độ
giới hạn phù hợp của một
chủ đề.
CIII
- Tự đưa ra những đánh
giá của bản thân.
- Đánh giá ý ghĩa của các
kiến thức vật lí.
- Sử dụng các kiến thức
vật lí như nền tảng của quá
trình đánh giá các đối
tượng.
dưới nhãn quan
vật lí.
- Xắp xếp các hiện tượng
vào một bối cảnh vật lí.
Tuy các năng lực hoặc NLTP có thể khác nhau nhưng khi phân tích chúng
thành các thành tố năng lực cụ thể thì ta sẽ thu được các thành tố năng lực về cơ
bản là giống nhau.
1.1.1.2. Đổi mới phương pháp dạy học nhằm chú trọng phát triển năng lực HS
Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý
tích cực hoá HS về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết
vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn
hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn.
Theo tài liệu tập huấn của bộ GD & ĐT, những định hướng chung, tổng
quát về đổi mới PPDH các môn học thuộc chương trình giáo dục định hướng
phát triển năng lực được xác định là [4]:
- Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của người học, hình thành
và phát triển năng lực tự học (sử dụng sách giáo khoa, nghe, ghi chép, tìm kiếm
thông tin,...).
- Có thể chọn lựa một cách linh hoạt các PP chung và PP đặc thù của môn
học để thực hiện. Tuy nhiên luôn phải đảm bảo được nguyên tắc “HS tự mình
hoàn thành nhiệm vụ nhận thức với sự tổ chức, hướng dẫn của GV”.
- Việc sử dụng PPDH luôn gắn chặt với các hình thức tổ chức dạy học.
Cần chuẩn bị tốt về PP đối với các giờ thực hành để đảm bảo yêu cầu rèn luyện
kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, nâng cao hứng thú cho
người học.
- Cần sử dụng đủ và hiệu quả các thiết bị DH môn học tối thiểu. Tích cực
vận dụng công nghệ thông tin trong dạy học.
Từ đó, việc đổi mới PPDH của GV được thể hiện qua bốn đặc trưng cơ
bản sau [4]:
11
(i) Dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập, từ đó giúp
HS tự khám phá những điều chưa biết chứ không phải thụ động tiếp thu những
tri thức được sắp đặt sẵn.
(ii) Chú trọng rèn luyện cho HS những tri thức về PP để họ biết cách đọc
sách giáo khoa và các tài liệu học tập, biết cách tự tìm lại những kiến thức đã có,
biết cách suy luận để tìm tòi và phát hiện kiến thức mới...
(iii) Tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác theo phương
châm “tạo điều kiện cho HS nghĩ nhiều hơn, làm nhiều hơn và thảo luận nhiều
hơn”. (iv) Chú trọng đánh giá kết quả học tập theo mục tiêu bài học trong suốt
TTDH thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập (đánh giá lớp học).
Tóm lại, nhóm tác giả đã cho rằng ‘‘Việc dạy học định hướng phát triển
năng lực về bản chất chỉ là cần và coi trọng thực hiện mục tiêu DH hiện tại ở các
mức độ cao hơn, thông qua việc yêu cầu HS vận dụng những kiến thức, kĩ năng
một cách tự tin, hiệu quả và thích hợp trong hoàn cảnh phức hợp.”[4]. Nghĩa là,
việc dạy học thay vì chỉ dừng ở hướng tới mục tiêu dạy học hình thành kiến thức,
kĩ năng và thái độ tích cực ở HS, thì còn hướng tới mục tiêu xa hơn là phát triển
khả năng thực hiện các hành động có ý nghĩa đối với người học.
Từ đó, việc DH định hướng năng lực được thể hiện trong các thành tố quá
trình dạy học như sau [4]:
- Về mục tiêu DH: Mục tiêu về kiến thức, ngoài các yêu cầu về mức độ
như nhận biết, tái hiện kiến thức, cần có những mức độ cao hơn như vận dụng
kiến thức trong các tình huống, các nhiệm vụ gắn với thực tế. Mục tiêu về kĩ
năng, cần yêu cầu HS đạt được ở mức độ phát triển kĩ năng thực hiện các hoạt
động đa dạng.
- Về nội dung DH: Cần xây dựng các hoạt động, chủ đề, nhiệm vụ đa dạng
gắn với thực tiễn.
12
- Về kiểm tra đánh giá: Về bản chất, đánh giá năng lực cũng phải thông
qua đánh giá khả năng vận dụng kiến thức và kĩ năng thực hiện nhiệm vụ của HS
trong các loại tình huống phức tạp khác nhau.
1.1.1.3. Một số biện pháp đổi mới PPDH
Trong DH vật lí, các PPDH thường có vai trò quan trọng trong việc phát
triển năng lực chung và năng lực chuyên biệt vật lí. Theo Phạm Xuân Quế và
nhóm tác giả, có thể nêu ra đây Một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học
như sau [4]:
1.1.1.3.1. Cải tiến các phương pháp dạy học truyền thống
1.1.1.3.2. Kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học
1.1.1.3.3. Vận dụng DH PH & GQVĐ
1.1.1.3.4. Vận dụng DH theo tình huống
1.1.1.3.5. Vận dụng DH định hướng hành động
1.1.1.3.6. Tăng cường sử dụng phương tiện DH và công nghệ thông tin hợp lí
trong DH
1.1.1.3.7. Sử dụng các KTDH phát huy tính tích cực và sáng tạo
Kỹ thuật dạy học là những cách thức hành động của của GV và HS trong
các tình huống hành động nhỏ nhằm thực hiện và điều khiển quá trình dạy học.
Các kỹ thuật dạy học là những đơn vị nhỏ nhất của phương pháp dạy học. Có
những kỹ thuật dạy học chung, có những kỹ thuật ðặc thù của từng phýõng pháp
dạy học. Ngày nay ngýời ta chú trọng phát triển và sử dụng các kỹ thuật dạy học
phát huy tính tích cực, sáng tạo của ngýời học nhý “động não”, “tia chớp”, “bể
cá”, XYZ,...
1.1.1.3.8. Tăng cường các PPDH đặc thù bộ môn
Phương pháp dạy học có mối quan hệ biện chứng với nội dung dạy học.
Vì vậy bên cạnh những phương pháp chung có thể sử dụng cho nhiều bộ môn
khác nhau thì việc sử dụng các phương pháp dạy học đặc thù có vai trò quan
13
trọng trong dạy học bộ môn. Các phương pháp dạy học đặc thù bộ môn được xây
dựng trên cơ sở lý luận dạy học bộ môn.
1.1.1.3.9. Bồi dưỡng PP học tập tích cực cho HS
Trong luận văn này, chúng tôi sẽ áp dụng kết hợp biện pháp thứ bảy và
thứ tám trong xây dựng tiến trình dạy học theo phương pháp thực nghiệm với sự
hỗ trợ của kĩ thuật dạy học tích cực, nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho HS
THPT miền núi. Chúng tôi sẽ trình bày cụ thể cơ sở lí luận của chúng ở phần
dưới đây.
1.1.1.4. Đổi mới kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS
1.1.1.4.1. Ðánh giá theo năng lực
Theo quan điểm phát triển năng lực, việc đánh giá kết quả học tập của HS
không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của
việc đánh giá, mà 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. Hay nói
cách khác, đánh giá theo năng lực là đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ trong
bối cảnh có ý nghĩa (Leen pil, 2011).
Xét về bản chất thì không có mâu thuẫn giữa đánh giá năng lực và đánh
giá kiến thức, kĩ năng, mà đánh giá năng lực được coi là bước phát triển cao hơn
so với đánh giá kiến thức, kĩ năng. Ở đây, thông qua việc hoàn thành một nhiệm
vụ trong bối cảnh thực, người ta có thể đồng thời đánh giá được cả kĩ năng nhận
thức, kĩ năng thực hiện và những giá trị, tình cảm của người học. Mặt khác, đánh
giá năng lực không hoàn toàn phải dựa vào chương trình giáo dục môn học như
đánh giá kiến thức, kĩ năng, bởi năng lực là tổng hòa, kết tinh của cả kiến thức,
kĩ năng, thái độ… được hình thành từ nhiều lĩnh vực học tập và từ sự phát triển
tự nhiên về mặt xã hội của một con người.
1.1.1.4.2. Định hướng đổi mới kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS
Việc đổi mới công tác đánh giá kết quả học tập môn học của GV được thể
hiện qua một số đặc trưng cơ bản sau [4]:
14
a) Xác định được mục đích chủ yếu của đánh giá kết quả học tập là so sánh
năng lực của HS với mức độ yêu cầu của chuẩn kiến thức và kĩ năng (năng lực)
môn học ở từng chủ đề, từng lớp học.
b) Tiến hành đánh giá kết quả học tập môn học theo ba công đoạn cơ bản
là thu thập thông tin, phân tích và xử lý thông tin. Yếu tố đổi mới ở mỗi công
đoạn này là:
(i) Thu thập thông tin: thông tin được thu thập từ nhiều nguồn, nhiều hình
thức và bằng nhiều PP khác nhau (quan sát trên lớp, làm bài kiểm tra, sản phẩm
học tập, tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau,...); lựa chọn được những nội dung
đánh giá cơ bản và trọng tâm, trong đó chú ý nhiều hơn đến nội dung kĩ năng;
xác định đúng mức độ yêu cầu mỗi nội dung (nhận biết, thông hiểu, vận dụng,...)
căn cứ vào chuẩn kiến thức, kĩ năng; sử dụng đa dạng các loại công cụ khác nhau
(đề kiểm tra viết, câu hỏi trên lớp, phiếu học tập, bài tập về nhà,...).
(ii) Phân tích và xử lí thông tin: các thông tin định tính về thái độ và năng lực
học tập thu được qua quan sát, trả lời miệng, trình diễn,... được phân tích theo nhiều
mức độ với tiêu chí rõ ràng. Các thông tin định lượng qua bài kiểm tra được chấm
điểm theo đáp án/hướng dẫn chấm phải đảm bảo đúng, chính xác.
(iii) Xác nhận kết quả học tập: Đánh giá HS đạt hay không mục tiêu từng
chủ đề, từng lớp học, từng cấp học phải dựa vào các kết quả định lượng và định
tính với chứng cứ cụ thể, rõ ràng.
Trong đánh giá thành tích học tập của HS không chỉ đánh giá kết quả mà
phải chú ý cả quá trình học tập. Đánh giá thành tích học tập theo quan điểm phát
triển năng lực không giới hạn vào khả năng tái hiện tri thức mà chú trọng khả
năng vận dụng tri thức trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức hợp.
1.1.2. Năng lực sáng tạo
1.1.2.1. Khái niệm
Năng lực sáng tạo chính là khả năng thực hiện được những điều sáng tạo.
Đó là biết làm thành thạo và luôn luôn đổi mới, có những nét độc đáo riêng phù
15
