ổ chức dạy học chương dao động cơ vật lý 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.91 MB, 109 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
NGUYỄN THỊ THANH XUÂN
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG DAO ĐỘNG CƠ – VẬT LÍ 12
NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ
HÀ NỘI – 2016
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
NGUYỄN THỊ THANH XUÂN
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG DAO ĐỘNG CƠ – VẬT LÍ 12
NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ
CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ
Mã số: 60 14 01 11
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Ngô Diệu Nga
HÀ NỘI – 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả
nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì một
công trình nào khác.
Tác giả
Nguyễn Thị Thanh Xuân
i
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Ngô Diệu Nga, là
người đã trực tiếp và tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài này. Trong
suốt hơn một năm vừa qua, mặc dù Cô rất bận rộn với công việc nghiên cứu, giảng dạy,
cũng như công việc gia đình, nhưng Cô vẫn dành thời gian quý báu để chỉ bảo giúp tôi
thực hiện đề tài. Sự giúp đỡ, động viên kịp thời cùng những tình cảm mà Cô dành cho tôi
đã là nguồn động lực giúp tôi vượt qua những khó khăn gặp phải trong quá trình nghiên
cứu đề tài này. Đối với tôi, Cô là một tấm gương sáng về sự nghiêm túc trong công việc,
cũng như sự cống hiến không mệt mỏi cho khoa học và cho thế hệ trẻ của đất nước.
Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, các Thầy, Cô
trong Bộ môn Lí luận và phương pháp giảng dạy Bộ môn Vật lý – Trường Đại học Giáo
dục, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện học tập cũng như trang bị cho tôi những
kiến thức quý báu để tôi thực hiện được đề tài này đồng thời làm giàu thêm vốn kiến thức
để tôi có thể tiếp tục thực hiện tốt hơn công việc của mình sau này.
Tôi xin được cảm ơn đến Ban giám hiệu, tổ Vật lý – KTCN, các đồng nghiệp và
các em học sinh trường THPT Bỉm Sơn – Thị xã Bỉm Sơn – Tỉnh Thanh Hóa đã tạo điều
kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến bạn bè, đồng nghiệp và các học viên
cùng lớp đã giúp đỡ, khích lệ, động viên và tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành luận văn
này.
Hà Nội, tháng 11 năm 2016
Tác giả
Nguyễn Thị Thanh Xuân
ii
DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
CHỮ VIẾT TẮT
CHỮ VIẾT ĐẦY ĐỦ
BTVL
Bài tập Vật lí
BTVN
Bài tập về nhà
CCGD
Cải cách giáo dục
CNH, HĐH
Công nghiệp hóa, hiện đại hóa
DHKP
Dạy học khám phá
GD & ĐT
Giáo dục và đào tạo
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
GV
Giáo viên
KTĐG
Kiểm tra đánh giá
KTXH
Kinh tế xã hội
HS
Học sinh
PPDH
Phương pháp dạy học
SGK
Sách giáo khoa
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thí nghiệm
TNKQ
Trắc nghiệm khách quan
TW
Trung ương
VTCB
Vị trí cân bằng
iii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN
ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍTRUNG HỌC PHỔ THÔNG…..……….
1.1. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực…………….……………….
1.1.1. Khái niệm năng lực……………………………..…………….………
1.1.2. Định hướng chuẩn đầu ra về năng lực của chương trình giáo dục cấp
THPT……………………………………………………………….......
Trang
1
4
4
4
5
1.1.3. Đổi mới phương pháp dạy học nhằm chú trọng phát triển năng
lực………………………………………………………………………
7
1.1.4. Các năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh trong DH vật
lí……………………………………………………………….…………...
12
1.2. Dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh……
12
1.2.1 Khái niệm và tiến trình dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề
thực tiễn của học sinh……………………………………………………
13
1.2.2. Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học vật lí theo định hướng
phát triển năng lực học sinh…………………………………….
1. 3. Kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực …...……….……
1.3.1. Các khái niệm cơ bản……………………………………………………
1.3.2. Vai trò và mục tiêu của kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển
năng lực học sinh……………………………...........………………………….
1.3.3. Sự khác biệt giữa đánh giá theo năng lực và đánh giá theo chuẩn kiến
thức kỹ năng………………………………………………………………..……
1.3.4. Phương pháp và hình thức kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển
nănglực học sinh……………………………………………..…………………
1.3.5.Các công cụ đánh giá theo hướng phát triển năng lực................................
15
1.4. Thực trạng dạy học theo định hướng phát triển năng lực ở một số trường
THPT hiện nay………………………………………………………...
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1…………………..………………………………….
CHƢƠNG 2. THIẾT KẾ CÁC PHƢƠNG ÁN DẠY HỌC CHƢƠNG
“DAO ĐỘNG CƠ” VẬT LÍ 12 THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ…………………..………..…………...
2.1.Phân tích nội dung kiến thức khoa học Dao động cơ…….……..……….
2.1.1. Vị trí chương “Dao động cơ” trong chương trình Vật lí phổ thông……..
iv
17
17
18
20
24
24
26
27
28
28
28
2.1.2. Nội dung kiến thức khoa học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12………..
28
2.2. Xác định mục tiêu dạy học chương Dao động cơ vật lí 12……..………...…
2.2.1. Nội dung kiến thức 1: Dao động điều hòa. Các đại lượng đặc trưng của
dao động điều hòa …………................................................................................
2.2.2.Nội dung kiến thức 2:Một số ví dụ về dao động điều hòa (Con lắc lò xo và
con lắc đơn)…………………………..………………………………………
35
2.2.3.Nội dung kiến thức 3:Dao động tổng hợp của các dao động điều hòa
cùng phương, cùng tần số……………………………………………………….
41
2.2.4.Nội dung kiến thức 4: Dao độngtắt dần,dao động duy trì, Dao động
cưỡng bức………………………………………………………………………..
2.3. Định hướng tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát triển năng lực giải quyết
vấn đề của học sinh……………………………………………….……………...
2.4. Thiết kế các phương án dạy học chương “Dao động cơ” Vật lí 12 theo định
hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề..........................................................
2.5. Đề xuất tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở chủ đề
“Dao động điều hòa” – Vật lí 12..........................................................................
KẾT LUẬN CHƢƠNG 2....................................................................................
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM......................................................
3.1. Mục đích. .......................................................................................................
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm.....................................................................
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm....................................................................
3.4. Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm................................................
3.5. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm......................................................................
3.6. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm............................
3.7. Xây dựng công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học
Chương “Dao động cơ”Vật lí 12.........................................................................
3.7.1. Bài kiểm tra đánh giá năng lực giải quyết vấn đề khi thực nghiệm sư
phạm.......................................................................................................................
3.7.2. Xây dựng các tiêu chí đánh
giá..........................................................................................................................
3.8. Phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. ........................................
3.8.1.Diễn biến của quá trình thực nghiệm sư phạm............................................
3.8.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.....................................................
KẾT LUẬN CHƢƠNG 3...................................................................................
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................
1. Kết luận............................................................................................................
2. Kiến nghị...........................................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................
PHỤ LỤC.............................................................................................................
43
v
35
38
44
45
61
62
63
63
63
63
63
64
64
64
64
64
68
68
70
71
73
73
73
75
76
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình vẽ
Trang
Hình 1.1 – Các thành phần của năng lực……………………………..…………
5
Hình 1.2 - Phát triển năng lực là mục tiêu giáo dục…………………………….…
6
Hình 1.3 -Các thành tố của năng lực của học sinh…………………………..……
8
Hình 1.4 - Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học
phát hiện và giải quyết vấn đề………………………………………….…………
13
Hình 1.5 –. Ví dụ sơ đồ dạy học theo trạm
15
Hình 2.1 – Sơ đồ mối quan hệ giữa các đại lượng và pha của dao động…………
30
Hình 2.2 – Sơ đồ các trạm học tập
50
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng
Trang
Bảng 1.1 – Các nhóm nội dung dạy học nhằm phát triển các lĩnh vực năng lực..
7
Bảng 1.2 – Chuẩn năng lực đầu ra học sinh của Việt Nam……………………
9
Bảng1.3 - Năng lực chuyên biệt môn Vật lí........................................................
13
Bảng 1.4 - Các pha của quá trình dạy học môn Vật lí.........................................
14
Bảng 1.5 - Hướng dẫn xây dựng nhiệm vụ trong các trạm học tập.....................
15
Bảng 1.6 - Cácbước tổ chức hoạt động nhómtheo cấu trúc ghéphình……….
16
Bảng 1.7 - Qui trình tổchức dạyhọc theo nhóm……………………………….
17
Bảng 1.8 - Dấu hiệu khác biệt cơ bản giữa đánh giá năng lực và đánh giá kiến
19
thức, kĩ năng……………………………………………………………………
Bảng 1.9 - .Kết quả khảo sát tần suất sử dụng các phương pháp dạy học trong
25
dạy học Vật lí ở THPT…………………………………………………………..
Bảng 1.10 - Kết quả khảo sát mức độ yêu thích của học sinh đối với các hoạt
26
động học tập trong giờ học Vật lí………………………………………………
Bảng 2.1- Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học
35
sinh qua nội dung kiến thức 1………………………………………………….
Bảng 2.2 - Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học
38
sinh qua nội dung kiến thức 2…………………………………………………
Bảng 2.3 - Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học
41
sinh qua nội dung kiến thức 3…………………………………………………
Bảng 2.4 - Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học
43
sinh qua nội dung kiến thức 4…………………………………………………
Bảng 2.5 – Nội dung các trạm học tập…………………………………………
49
Bảng 2.6- Ma trận tổ chức nhóm theo hình thức luân phiên……………………
60
Bảng 3.1 -Tiêu chí đánh giá kết quả qua phiếu học tập...………………………
65
Bảng 3.2 - Tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm. …………………………………
65
Bảng 3.3 - Tiêu chí đánh giá cá nhân. …………………………………………
67
Bảng 3.4 - Tiêu chí đánh giá các thành viên trong nhóm. ……………………
68
vii
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Đất nước ta đang trên con đường hội nhập quốc tế và thực hiện công nghiêp hóa –
hiện đại hóa. Những mục tiêu lớn đó đặt ra cho ngành Giáo dục – Đào tạo nhiệm vụ hết
sức quan trọng đó là tạo ra những người lao động có đầy đủ năng lực trí tuệ, có kĩ năng
làm việc chủ động, sáng tạo. Để thực hiện nhiệm vụ đó trong tình hình kinh tế xã hội
hiện nay đòi hỏi ngành giáo dục phải có những đổi mới căn bản, mạnh mẽ và đồng bộ.
Trong đó, phải đặc biệt chú trọng đến việc đổi mới phương pháp và phương tiện dạy học.
Như nghị quyết TW 2 khóa VIII đã nêu “Đổi mới mạnh mẽ 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, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh…”.
Để phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo cho HS, mục tiêu xa hơn là tạo ra
người lao động năng động sáng tạo thì cần hình thành ở họ những phẩm chất và năng lực
quan trọng. Trong dự thảo chương trình tổng thể, Bộ Giáo dục và Đào tạo cụ thể hóa mục
tiêu giáo dục thành hệ thống phẩm chất và năng lực cần đạt với những biểu hiện cụ thể
theo từng cấp học. Theo đó, chương trình phải hình thành và phát triển cho HS ba phẩm
chất chủ yếu là sống yêu thương; sống tự chủ và sống trách nhiệm. Đồng thời, Chương
trình phải hình thành và phát triển cho học sinh tám năng lực chung chủ yếu là: năng lực
tự học; năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo; năng lực thẩm mỹ; năng lực thể chất; năng
lực giao tiếp; năng lực hợp tác;năng lựctính toán và năng lựccông nghệ thông tin và
truyền thông.
Trong những năng lực cơ bản đã nêu trên thì năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo là
năng lực đóng vai trò quan trọng trong việc phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo
của HS. Quá trình nhận thức là quá trình liên tục phát hiện và giải quyết các mâu thuẫn
trong nhận thức. Nếu người học không có năng lực nhận biết và giải quyết cac vấn đềphát
sinh trong quá trình học tập họ rất dễ trở nên thụ động, chỉ tiếp thu tri thức một chiều.
Điều đó dẫn tới mục tiêu giáo dục không đạt được. Nếu phát triển được ở HSnăng lực giải
quyết vấn đềvà sáng tạo không những giúp HS tiếp thu vấn đề học tập một cách chủ động,
dễ dàng mà còn giúp phát triển ở HS các năng lực khác như năng lực tự h
ọc, tự nghiên cứu.
Qua thực tiễn quá trình dạy học ở trường THPT Bỉm Sơn, cũng như tham khảo ý kiến
đồng nghiệp ở nhiều trường khác nhau cho thấy, năng lựcgiải quyết vấn đề và sáng tạo
của học sinh nhìn chung đang rất hạn chế. Ở mỗi lớp học ngoài một số ít HS có học lực
khá giỏi và ý thức học tập tốt thì đa HS còn hạn chế vềnăng lực này. Với mỗi vấn đề học
tập được đưa ra các HS này thường không tích cực giải quyết để tìm ra kiến thức mà
thường thụ động chờ kết quả từ GV. Điều này ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng và hiệu
quả của quá trình học tập. Những kiến thức được tiếp thu một cách thụ động thường
không sâu sắc dẫn đến HS dễ quên và không áp dụng vào giải bài tập, vào các tình huống
thực tế trong đời sống. Để khắc phục được vấn đề này đòi hỏi người GV phải kiên trì bồi
1
dưỡng cho HS năng lựcgiải quyết vấn đềvà sáng tạo, để HS thấy hứng thú khi tham gia
vào các tình huống sư phạm, từ đó sẽ có nhu cầu giải quyết các vấn đề học tập trong mỗi
tình huống đó, biến việc học trở thành nhu cầu, hứng thú đối với mỗi HS. Đó cũng là
trách nhiệm của mỗi người GV.
Vì những lí do nêu trên mà tôi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu là: Tổ chức dạy học
chương Dao động cơ – Vật lí 12nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Thiết kế được các phương án dạy học chương Dao động cơ Vật lí 12 nhằm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
3.Giả thuyết khoa học
Vận dụng cơ sở lí luận của dạy học theo định hướng phát triển năng lực cùng với việc
phân tích nội dung kiến thức Dao động cơ Vật lí 12 có thể xây dựng được các phương án
dạy học nhằm triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
4.Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học theo định hướng phát triển năng lực giải quyết
vấn đề.
- Điều tra, khảo sát về thực trạng việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực tự
học ở trường phổ thông.
- Nghiên cứu nội dung chương trình Vật lí 12 nói chung và chương Dao động cơ nói
riêng.
- Thiết kế được các phương án dạy học chương Dao động cơ Vật lí 12 nhằm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của việc tổ chức dạy học theo định
hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.
5.Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu
* Đối tượng nghiên cứu
- Hệ thống lí luận về dạy học theo định hướng phát triển năng lực
- Các hoạt động dạy và học của GV và HS khi tiến hành dạy học chương Dao động
cơ Vật lí 12.
- Nội dung kiến thức về Dao động cơ Vật lí 12
* Khách thể nghiên cứu:
- Hoạt động dạy học ở trường THPT
- Mẫu khảo sát: Học sinh khối 12 Trường THPT Bỉm Sơn – Thanh Hóa.
6. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu thiết kế các phương án dạy họcchương Dao động cơ Vật lí 12.
- Các nghiên cứu được tiến thực nghiệm ởHS khối 12 Trường THPT Bỉm Sơn –
Thanh Hóa.
2
7.Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về cơ sở lí luận phát triển
năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh; Nghiên cứu chương trình Vật lí 12 – chương Dao
động cơ.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra thu thập thông tin về thực trạng việc
phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh hiện nay; thực nghiệm sư phạm.
8.Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận
văn được trình bày trong 3 chương.
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học theo định hướng phát triển năng
lực giả quyết vấn đề trong dạy học Vật lí Trung học phổ thông.
Chương 2: Thiết kế các phương án dạy học chương Dao động cơ – Vật lí 12 theo định
hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
9. Đóng góp đề tài
* Về lí luận: Góp phần làm sáng tỏ thêm cơ sở lí luận về dạy học và kiểm tra đánh giá
theo định hướng phát triển năng lực của học sinh.
* Về thực tiễn: Tiến trình dạy học cũng như bộ công cụ kiểm tra đánh giá theo định hướng
phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chươngDao động cơ- vật
lí 12 là tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lí phổ thông.
3
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆCDẠY HỌC
THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
TRONG DẠY HỌC VẬT LÍTRUNG HỌC PHỔ THÔNG.
1.1. Dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực
1.1.1. Khái niệm năng lực
- Năng lực là các khả năng và kỹ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học được để
giải quyết các vấn đề đặt ra của cuộc sống. Năng lực cũng hàm chứa trong nó tính sẵn
sàng hành động, động cơ, ý chí và trách nhiệm xã hội để sử dụng một cách thành công và
có trách nhiệm các giải pháp… trong các tình huống thay đổi (Weinert, 2001).
- Năng lực của học sinh là “sự kết hợp hợp lí kiến thức, kỹ năng và sự sẵn sàng tham gia
để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới các giải pháp
cho các vấn đề” (Weinert, 2001).
- Năng lực là “Khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công
nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” (OECD, 2002).
- Năng lực là “khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng, thái độ và
hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng
của cuộc sống” (Quesbec – Minitestere de l, Education, 2004).
- Năng lực là “Khả năng hành động, đạt được thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ
vào khả năng huy động và sử dụng hiệu quả các nguồn nhân lực tích hợp của cá nhân khi
giải quyết các vấn đề của cuộc sống” (Tremblay, 2002).
- Năng lực được hiểu là khả năng đáp ứng nhu cầu phức tạp hoặc thực hiện thành công
một nhiệm vụ bằng cách huy động các nguồn lực tâm lí (bao gồm kiến thức, kỹ năng, thái
độ, giá trị) trong một bối cảnh thực tiễn. Tức là bao gồm các đầu ra nhận thức (cognitive)
và đầu ra phi nhận thức (Non - cognitive) (Rycher, 2004).
Từ các định nghĩa trên, người có năng lực về một lĩnh vực hoạt động nào đó cần có những
dấu hiệu cơ bản sau:
+ Có kiến thức hay hiểu biết chuyên sâu về lĩnh vực hoạt động đó.
+ Biết cách hành động có hiệu quả để đạt kết quả phù hợp với mục đích (bao gồm xác
định mục tiêu, phương pháp thực hiện hành động hoặc lựa chọn các giải pháp phù hợp…
và điều kiện, phương tiện để đạt được mục đích đó).
+ Hành động có kết quả, ứng phó linh hoạt hiệu quả trong những điều kiện mới, không
quen thuộc.
Từ đó, có thể định nghĩa về năng lực:
Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ và khả năng sử
dụng chúng một cách hợp lí và linh hoạt nhằm thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải
quyết hiệu quả các vấn đề đặt ra của cuộc sống.[11]
Như vậy, năng lực là một cấu trúc động (trừu tượng), có tính mở, đa thành tố, đa tầng bậc,
hàm chứa trong nó không chỉ là kiến thức, kỹ năng, thái độ mà cả niềm tin thể hiện tính
sẵn sàng hành động trong những điều kiện thay đổi của cuộc sống.
4
Cần nhấn mạnh thêm rằng, thuật ngữ “năng lực” và “kỹ năng” không đồng nghĩa. Kỹ
năng là khả năng thực hiện các hành động nhận thức và/hoặc hành động thực hành một
cách thành thạo, chính xác và thích ứng với điều kiện luôn thay đổi. Trong khi năng lực
lại nói đến hệ thống các hành động phức tạp, bao gồm các kỹ năng nhận thức, kỹ năng
thực hành và các thành phần phi nhân thức (thái độ, xúc cảm, động cơ, giá trị, đạo đức)
(T.Lobanova, Yu.Shunin (2008)).
1.1.2. Cấu trúc chung của năng lực
Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của
chúng. Có nhiều loại năng lực khác nhau. Việc mô tả cấu trúc và các thành phần năng lực
cũng khác nhau. Cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4
năng lực thành phần: Năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng
lực cá thể.[3]
Năng lực
chuyên môn
Năng
lực
phươn
g pháp
Năng
lực cá
thể
Năng lực xã
hội
Hình 1.1 - Các thành phần của năng lực
Năng lực chuyên môn (Professional competency): Là khả năng thực hiện các
nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập,
có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn. Nó được tiếp nhận qua việc học nội
dung – chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động.
Năng lực phương pháp (Methodical competency): Là khả năng đối với những
hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn
đề. Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên
môn. Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá,
truyền thụ và trình bày tri thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận – giải
quyết vấn đề.
Năng lực xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong
những tình huống giao tiếp, ứng xử xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau
trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác. Nó được tiếp nhận qua việc học
giao tiếp.
Năng lực cá thể (Induvidual competency): Là khả năng xác định, đánh giá được
những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây
5
dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và
động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử. Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc
– đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm.[3]
Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục của UNESCO
Các thành phần năng lực
Các trụ cột giáo dục của
UNESCO
Năng lực chuyên môn
Học để biết
Năng lực phương pháp
Học để làm
Năng lực xã hội
Học để cùng chungsống
Năng lực cá thể
Học để tự khẳng định
Hình 1.2 - Phát triển năng lực là mục tiêu giáo dục
Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển năng
lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng
chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể.
Những năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ. Năng lực hành
động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các năng lực này.
Hiện nay trong chương trình dạy học ở nhiều nước thuộc tổ chức Hợp tác và Phát triển
kinh tế (OECD) người ta sử dụng mô hình đơn giản hơn, phân chia năng lực thành hai
nhóm chính là năng lực chung và năng lực chuyên môn.
Nhóm năng lực chung bao gồm:
Khả năng hành động đọc lập thành công.
Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ.
Khả năng hành động thành công trong các nhóm xã hội không đồng nhất.
Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt cụ thế. Chẳng hạn, năng lực
chuyên môn trong môn vật lí bao gồm
Nhóm năng lực thành phần liên quan đến sử dụng kiến thức Vật lí
Nhóm năng lực thành phần về phương pháp (tập trung vào năng lực thực nghiệm
và năng lực mô hình hoá)
Nhóm năng lực thành phần trao đổi thông tin
Nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá thể[3]
Bảng 1.1 – Các nhóm nội dung dạy học nhằm phát triển các lĩnh vực năng lực
6
Học nội dung
chuyên môn
- Các tri thức chuyên
môn (các khái niệm,
quy luật, phạm
trù…).
- Các kĩ năng chuyên
môn;
- Ứng dụng, đánh giá
chuyên môn
Học phƣơng pháp –
chiến lƣợc
-Lập kế hoạch học
tập,kế hoạch
- Các phương pháp
nhận thức chung;
Thu thập, xử lí, trình
bày thông tin;
- Các phương pháp
chuyên môn.
Năng lực chuyên
môn
Năng lực phƣơng
pháp
Học giao tiếp – xã hội
-Làm việc trong nhóm.
- Tạo điều kiện cho sự
hiểu biết về phương
diện xã hội.
- Học cách ứng xử, tinh
thần trách nhiệm, khả
năng giải quyết xung
đột.
Học tự trải nghiệm
– đánh giá
- Tự đánh giá điểm
mạnh, điểm yếu.
- Xây dựng kế hoạch
phát triển cá nhân.
-Đánh giá, hình thành
các chuẩn mực giá trị,
đạo đức và văn hóa,
lòng tự trọng…
Năng lực xã hội
Năng lực cá thể
Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hóa
học sinh 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. Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ giáo
viên – học sinh theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã
hội. Bên cạnh việc học tập những tri thức và kĩ năng riêng lẻ của các môn học chuyên
môn cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các
vấn đề phức hợp.[ 3]
1.1.3. Định hướng chuẩn đầu ra về năng lực của học sinh THPT
1.1.3.1. Năng lực của học sinh phổ thông
Từ định nghĩa năng lực của một cá nhân đã được nêu ra ở trên, có thể định nghĩa về
năng lực của học sinh phổ thông như sau:[11]
Năng lực của học sinh phổ thông là khả năng kết hợp các kiến thức, kỹ năng (nhận
thức và thực hành), thái độ, động cơ, cảm xúc, giá trị, đạo đức để thực hiện một cách có
hiệu quả các nhiệm vụ học tập trong bối cảnh, tình huống thực tiễn cuả cuộc sống.
7
Năng
lực
thực
hiện
Hình 1.3 - Các thành tố của năng lực của học sinh
Có thể minh họa năng lực bằng mô hình được cấu trúc bởi các thành tố: kiến thức và
kỹ năng nhận thức (tri thức nhân loại mà HS thu nhận được); kỹ năng thực hành/kinh
nghiệm sống (HS có được do trải nghiệm); động cơ học tập; xúc cảm (yêu thích, hứng
thú); giá trị (yêu bản thân, tự tin, có trách nhiệm,…); đạo đức (ứng xứ). Các thành tố này
đặt trong bối cảnh và tình huống thực tiễn.
Từ những phân tích trên, cần lưu ý những dấu hiệu quan trọng sau:
+ Năng lực của HS không chỉ là khả năng tái hiện, thông hiểu, vận dụng tri thức
mà quan trọng là khả năng vận dụng/ứng dụng tri thức, kỹ năng để giải quyết các vấn đề
thực tiễn cuộc sống của các em đặt ra.
+ Năng lực của HS không chỉ là vốn kiến thức, kỹ năng, thái độ phù hợp với lứa
tuổi mà còn là sự kết hợp hài hòa các yếu tố này thể hiện khả năng hành động hiệu quả,
muốn hành động và sẵn sàng hành động (động cơ, ý chí, niềm tin…).
+ Năng lực của HS có phổ từ các năng lực bậc thấp (biết, hiểu…) đến các năng lực
bậc cao (phân tích, khái quát, tổng hợp, đánh giá, sáng tạo).
+ Năng lực được hình thành, phát triển trong và ngoài nhà trường. Nhà trường là
môi trường chính thống giúp HS hình thành, phát triển các năng lực nhưng không phải là
duy nhất. Những môi trường khác như gia đình, cộng đồng… cũng góp phần bổ sung,
hoàn hiện các năng lực của HS.
Trên cơ sở nghiên cứu và tham khảo kinh nghiệm của các nước có nền giáo dục phát
triển, đồng thời căn cứ vào tình hình thực tế cũng như xu hướng phát triển của đất nước
8
trong thời gian tới, các nhà khoa học giáo dục Việt Nam đã đưa ra đề xuất về chuẩn năng
lực đầu ra của học sinh trong những năm tới như sau:
Bảng 1.2 – Chuẩn năng lực đầu ra học sinh của Việt Nam
Các năng lực
chung
Biểu hiện
Xác định được nhiệm vụ học tập một cách tự giác, chủ động; tự đặt được mục
tiêu học tập để đòi hỏi sự nỗ lực phấn đấu thực hiện.
1.Năng lực tự
học
Lập và thực hiện kế hoạch học tập nghiêm túc, nề nếp; thực hiện các cách học;
hình thành cách ghi nhớ của bản thân; phân tích nhiệm vụ học tập để lựa chọn
được các nguồn tài liệu đọc phù hợp: các đề mục, các đoạn bài ở sách giáo
khoa, sách tham khảo, internet; lưu giữ thông tin có chọn lọc bằng ghi tóm tắt
với đề cương chi tiết, bằng bản đồ khái niệm, bảng, các từ khóa; ghi chú bài
giảng của giáo viên theo các ý chính; tra cứu tài liệu ở thư viện nhà trường theo
yêu cầu của nhiệm vụ học tập.
Nhận ra và điều chỉnh những sai sót, hạn chế của bản thân khi thực hiện các
nhiệm vụ học tập thông qua lời góp ý của giáo viên, bạn bè, chủ động tìm kiếm
sự hỗ trợ của người khác khi gặp khó khăn trong học tập.
2.Năng lực
giải quyết
vấn đề
Phân tích được tình huống trong học tập; phát hiện và nêu được tình huống có
vấn đề trong học tập.
Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề; đề xuất được
giải pháp giải quyết vấn đề.
Thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp
của giải pháp thực hiện.
Đặt câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tượng,; xác định và làm rõ thông tin,
ý tưởng mới; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác
nhau.
3.Năng lực
sáng tạo
Hình thành ý tưởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho; đề xuất giải pháp cải
tiến hay thay thế các giải pháp không còn phù hợp; so sánh và bình luận được
về các giải pháp đề xuất.
Suy nghĩ và khái quát hóa thành tiến trình khi thực hiện một công việc nào đó;
tôn trọng các quan điểm trái chiều; áp dụng điều đã biết vào tình huống tương tự
với những điều chỉnh hợp lí.
Hứng thú, tự do trong suy nghĩ; chủ động nêu ý kiến; không quá lo lắng về tính
đúng sai của ý kiến đề xuất; phát hiện yếu tố mới, tích cực trong ý kiến khác
Nhận ra được các yếu tố tác động đến hành động của bản thân trong học tập và
trong giao tiếp hàng ngày; kiềm chế được cảm xúc bản thân trong các tình
huống ngoài ý muốn.
4.Năng lực tự
quản lý
Ý thức được quyền lợi và nghĩa vụ của mình; xây dựng và thực hiện được kế
hoạch nhằm đạt được mục đích; nhận ra và có ứng xử phù hợp với những tình
huống không an toàn.
Tự đánh giá, tự điều chỉnh những hành động chưa hợp lí của bản thân trong học
tập và trong cuộc sống hàng ngày.
9
Đánh giá được hình thể của bản thân so với chuẩn về chiều cao, cân nặng; nhận
ra được những dấu hiệu thay đổi của bản thân trong giai đoạn dậy thì; có ý thức
ăn uống, rèn luyện và nghỉ ngơi phù hợp để nâng cao sức khỏe; nhận ra và kiểm
soát được những yếu tố ảnh hưởng xấu tới sức khỏe và tinh thần trong môi
trường sống và học tập
5.Năng lực
giao tiếp
Bước đầu biết nhận ra mục đích giao tiếp và hiểu được vai trò quan trọng của
việc đặt mục tiêu trước khi giao tiếp.
Khiêm tốn, lắng nghe tích cực trong giao tiếp; nhận ra được bối cảnh giao tiếp,
đặc điểm, thái độ của đối tượng giao tiếp.
Diễn đạt ý tưởng một cách tự tin; thể hiện được biểu cảm phù hợp với đối tượng
và hoàn cảnh giao tiếp.
Chủ động đề xuất mục đích hợp tác khi được giao các nhiệm vụ; xác định được
loại công việc nào có thể hoàn thành tốt nhất bằng hợp tác theo nhóm với quy
mô phù hợp.
Biết trách nhiệm, vai trò của mình trong nhóm ứng với công việc cụ thể, phân
tích nhiệm vụ của cả nhóm để nêu được các hoạt động phải thực hiện, trong đó
tự đánh giá được hoạt động mình có thể đảm nhiệm tốt nhất để tự đề xuất cho
nhóm phân công.
6. Năng lực
hợp tác
Nhận biết được đặc điểm, khả năng của từng thành viên cũng như kết quả làm
việc nhóm; dự kiến phân công từng thành viên trong nhóm công việc phù hợp.
Chủ động và gương mẫu hoàn thành phần việc được giao, góp ý điều chỉnh thúc
đẩy hoạt động chung; chia sẻ, khiêm tốn học hỏi các thành viên trong nhóm.
Biết dựa vào mục đích đặt ra để tổng kết hoạt động chung của nhóm; nêu mặt
được, mặt thiếu sót của cá nhân và của cả nhóm.
Sử dụng đúng cách các thiết bị ICT để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể; nhận biết
các thành phần của hệ thống ICT cơ bản; sử dụng được các phần mềm hỗ trợ
học tập thuộc các lĩnh vực khác nhau; tổ chức và lưu trữ dữ liệu vào các bộ nhớ
7.Năng lực sử khác nhau, tại thiết bị và trên mạng.
dụng công
Xác định được thông tin cần thiết để thực hiện nhiệm vụ học tập; tìm kiếm được
nghệ thông
tin và truyền thông tin với các chức năng tìm kiếm đơn giản và tổ chức thông tin phù hợp;
đánh giá sự phù hợp của thông tin, dữ liệu đã tìm thấy với nhiệm vụ đặt ra; xác
thông
lập mối liên hệ giữa kiến thức đã biết với thông tin mới thu thập được và dùng
thông tin đó để giải quyết các nhiệm vụ học tập và trong cuộc sống.
Nghe hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các bài đối thoại, chuyện kể, lời
giải thích, cuộc thảo luận; nói chính xác, đũng ngữ điệu và nhịp điệu, trình bày
được nôi dung chủ để thuộc chương trình học tập; đọc hiểu nội dung chính hay
nội dung chi tiết các văn bản, tài liệu ngắn; viết đúng các dạng văn bản về
những chủ đề quen thuộc hoặc cá nhân ưa thích; viết tóm tắt nội dung của bài
văn, câu chuyện ngắn.
8.Năng lực sử
Phát âm đúng nhịp điệu và ngữ điệu; hiểu từ vựng thông dụng được thể hiện
dụng ngôn
trong hai lĩnh vực khẩu ngữ và bút ngữ, thông qua các ngữ cảnh có nghĩa; phân
ngữ
tích được cấu trúc và ý nghĩa giao tiếp của các loại câu trần thuật, câu hỏi, câu
mệnh lệnh, câu cảm thán, câu khẳng định, câu phủ định, câu đơn, câu ghép, câu
phức, câu điều kiện.
10
Đạt năng lực bậc 2 về một ngoại ngữ.
Sử dụng được các phép tính (cộng, trừ, nhân, chia, lũy thừa, khai căn) trong học
tập và trong cuộc sống; hiểu và có thể sử dụng các kiến thức, kĩ năng về đo
lường, ước tính trong các tình huống quen thuộc.
Sử dụng được các thuật ngữ, kí hiệu toán học, tính chất các số và của các hình
hình học; sử dụng được thống kê toán học trong học tập và trong một số tình
huống đơn giản hàng ngày; hình dung và có thể vẽ phác hình dạng các đối
tượng, trong môi trường xung quanh, nêu được tính chất cơ bản của chúng.
9.Năng lực
tính toán
Hiểu và biểu diễn được mối quan hệ toán học giữa các yếu tố trong các tình
huống học tập và trong đời sống; biết sử dụng một số yếu tố của logic hình thức
để lập luận và diễn đạt ý tưởng.
Sử dụng được các dụng cụ đo, vẽ, tính; sử dụng được máy tính cầm tay trong
học tập cũng như trong cuộc sống hàng ngày; bước đầu sử dụng máy vi tính để
tính toán trong học tập.
1.1.3.2. Các năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh trong DH vật lí
Có nhiều quan điểm xây dựng chuẩn các năng lực chuyên biệt trong dạy học từng
môn. Trong đó có 2 quan điểm xây dựng tuy là khác nhau nhưng đem lại kết quả khá
tương đồng. Đó là xây dựng các năng lực chuyên biệt bằng cách cụ thể hóa các năng lực
chung và xây dựng các năng lực chuyên biệt dựa trên đặc thù của môn học. Ở đây chúng
ta cùng tìm hiểu về các năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho HS trong dạy học môn
Vật lí thông qua cách tiếp cận thứ hai.
Với cách tiếp cận này, người ta sẽ dựa trên đặc thù nội dung, phương pháp nhận
thức và vai trò của môn học đối với thực tiễn để đưa ra hệ thống năng lực, có nhiều nước
trên thế giới tiếp cận theo cách này, dưới đây xin đề xuất hệ thống năng lực được phát
triển theo chuẩn năng lực chuyên biệt môn Vật lí đối với HS 15 tuổi của Cộng Hòa Liên
Bang Đức.[1]
Tuy nhiên việc hình thành, phát triển và đánh giá các năng lực này như một chỉnh
thể là việc làm hết sức khó khăn và đòi hỏi cần có thời gian. Do đó ta cần tiếp tục chia
nhỏ các năng lực trên thành các năng lực thành phần.
Sau khi phân chia năng lực thành các thành phần như vậy, ta tổng hợp được nhóm
các năng lực thành phần cần phải hình thành và phát triển trong môn Vật lí nói chung và ở
cấp THPT nói riêng, theo bảng 1.3.
Bảng 1.3 - Năng lực chuyên biệt môn Vật lí
Nhóm năng
lực thành
phần
Nhóm NLPT
liên quan đến
sử dụng kiến
thức vật lí
Năng lực thành phần 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 tình huống thực tiễn.
11
HS có thể:
- P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí.
Nhóm NLTP
- P2: Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các
về phƣơng
quy luật vật lí trong hiện tượng đó.
pháp (tập
- P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau
trung vào
năng lực thực 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.
nghiệm và
- P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập VL
năng lực mô
- P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí.
hình hóa)
- 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
thí nghiệm và rút ra nhận xét.
- P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính đúng đắn các
kết luận khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm 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.
Nhóm NLTP
- X4: Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật,
trao đổi thông
công nghệ.
tin
- X5: Ghi lại được các Kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình
(nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, 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, thí nghiệm, 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.
Nhóm NLTP
liên quan đến
cá nhân
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 trong
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 thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại.
- C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử.
1.2.Dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
1.2.1.Khái niệm dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Theo Ô kôn: dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề dưới dạng chung nhất là toàn bộ các
hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, phát hiện và nêu ra các vấn đề, chú ý
giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để giải quyết vấn đề, kiểm tra các cách giải quyết đó
và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và củng cố các kiến thức tiếp thu được.
12
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen tìm tòi giải
quyết vấn đề theo cách của nhà khoa học, không những tạo nhu cầu, hứng thú học tập,
giúp HS chiếm lĩnh được các kiến thức mà còn phát triển được năng lực sáng tạo của HS.
1.2.2. Tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Trong môn Vật lí, tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết
vấn đề được sơ đồ hóa như sau:
1. Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống (điều kiện
xuất phát: từ kiến thức cũ, kinh nghiệm, thí nghiệm, bài tập….
2. Phát biểu vấn đề cần giải quyết ( Câu hỏi cần trả lời)
3. Giải quyết vấn đề:
- Suy đoán giải pháp giải quyết vấn đề: nhờ khảo sát lí thuyết
hoặc khảo sát thực nghiệm
- Thực hiện giải pháp đã suy đoán
4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)
5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết các nhiệm vụ tiếp theo
Hình 1.4: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu
dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Để thực hiện PPDH phát hiện và giải quyết vấn đề, đứng trước mỗi bài dạy, người dạy
cần thực hiện theo các bước sau:
- Xác định các kiến thức cần dạy trong bài.
- Xác định loại kiến thức cần dạy. Các kiến thức trọng tâm của môn vật lí đều thuộc 1
trong 4 loại: Hiện tượng vật lí, đại lượng vật lí, định luật vật lí và ứng dụng kĩ thuật của
vật lí.
- Xây dựng tiến trình hình thành theo các pha/ bước .
- Soạn thảo giáo án, trong đó tập trung chuẩn bị các hoạt động (các yêu cầu, nhiệm vụ,
câu hỏi … đối với HS) định hướng của GV và sự đáp ứng của HS.
Với những kiến thức Vật lí đặc thù, giải pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn
đề có thể tiến hành theo các pha/bước dưới đây [ 1]
Bảng1.4 - Các pha của quá trình dạy họcphát hiện và giải quyết vấn đề môn Vật lí
Các pha/
bƣớc của
DH phát
Hiện tƣợng Vật lí
Đại lƣợng Vật lí
13
Định luật Vật
Ứng dụng kĩ
thuật của Vật lí
hiện và
GQVĐ
lí
1.Làm nảy
sinh vấn đề
cần giải
quyết từ tình
huống xuất
phát
Xây dựng biểu
tượng
về
hiện
tượng: thông qua
tái
hiện
kinh
nghiệm,
thí
nghiệm,clips,ảnh….
Tùy theo hình thành
đặc điểm định lượng
hay định tính trước
mà có cách đặt vấn đề
khác nhau. Để làm bật
ra nhu cầu có đại
lượng mới diễn tả tính
chất mà các đại lượng
đã có không mô tả
được đầy đủ
Dùng
thí
nghiệm, kinh
nghiệm sơ bộ
chỉ ra mối quan
hệ giữa các đại
lượng.
Đưa ra một nhu
cầu, nhiệm vụ
cần thực hiện mà
những thiết bị kĩ
thuật đã biết
chưa thể thực
hiện được hoặc
thực hiện chưa
tốt.
2.Phát biểu
vấn đề cần
giải quyết
(câu hỏi cần
trả lời)
Khi nào thì xảy ra
hiện tượng này?
Khi… thì xảy ra
hiện tượng gì?
Tại sao xảy ra hiện
tượng…?
Đặc tính… phụ thuộc
vào các đại lượng nào
và phụ thuộc như thế
nào vào các đại lượng
đó?
Mối quan hệ
giữa các đại
lượng là gì?
chúng có mối
quan
hệthế
nào?
A phụ thuộc
vào B, C… thế
nào?
Xây dựng giả
thuyết và thiết
kế phương án
thí
nghiệm
kiểm tra giả
thuyết.
Sử dụng các
kiến thức lí
thuyết đã có để
suy luận logic
rút ra câu trả
lời rồi dùng thí
nghiệm kiểm
nghiệm lại kết
quả.
Máy (thiết bị kĩ
thuật) phải có
nguyên tắc cấu
tạo và hoạt động
như thế nào để
thực hiện được
chức năng?
3.Giải quyết
vấn đề:
-Suy đoán
giải
pháp
giải quyết
vấn đề: nhờ
khảo sát lí
thuyết và/
hoặc khảo
sát
thực
nghiệm
- Thực hiện
giải
pháp
suy đoán
Biểu thức… Đặc
trưng tính chất vật lí
nào?
Kiểm tra kết luận:
Xây dựng thí nghiệm
Đưa ra giả thuyết.
để trả lời câu hỏi vấn
Dùng thí nghiệm đề.
kiểm tra Hoặc suy
luận lí thuyết để rút
ra hệ quả rồi dùng
thí nghiệm kiểm tra
4.Rút ra kết Định nghĩa khái Phát biểu định nghĩa
luận (kiến niệm về hiện tượng đại lượng vật lí.
thức mới)
Phát biểu đặc trưng,
đơn vị của đại lượng.
5.Vận dụng Nhận biết các biểu Vận dụng đại lượng
kiến
thức hiện của hiện tượng để mô tả các đặc tính
14
Phát biểu định
luật và phạm vi
áp dụng định
luật
Vận dụng định
luật trong các
Mở máy ra và
xác định các bộ
phận chính, các
quy luật cơ bản
chi phối. Xây
dựng mô hình và
tiến hành kiểm
tra xem mô hình
có thực hiện
đúng các chức
năng của thiết bị
kĩ thuật không.
Thiết kế thiết bị
kĩ thuật để đáp
ứng yêu cầu đặt
ra. Lựa chọn
thiết kế tối ưu và
xây dựng mô
hình vật chất –
chức năng theo
thiết kế và vận
hành thử.
Rút ra nguyên
tắc cấu tạo và
hoạt động của
thiết bị kĩ thuật.
So sánh thiết bị
kĩ thuật đã xây
mới để giải đã học trong tự vật lí ở các hiện tượng hiện tượng vật dựng với các
quyết những nhiên
khác nhau.
lí khác.
thiết bị kĩ thuật
nhiệm
vụ
trong đời sống
đặt ra tiếp
để bổ sung các
theo
yếu tố khác.
1.2.3. Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát
triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
1.2.3.1. Dạy học theo trạm
Khái niệm dạy học theo trạm
Xuất phát từ quá trình tổ chức dạy học ở bậc tiểu học, dạy học theo trạm đã được áp
dụng rộng rãi nhờ tính linh hoạt trong các bước tổ chức thực hiện. Dạy học theo trạm là
cách thức tổ chức dạy học đặt dấu nhấn vào việc tổ chức nội dung dạy học thành từng
nhiệm vụ nhận thức độc lập của các nhóm HS khác nhau. HS có thể thực hiện nhiệm vụ
theo cặp, theo nhóm hoặc hoạt động cá nhân theo một thứ tự linh hoạt. [ 2]
Việc phân hóa trong dạy học theo trạm khá là linh hoạt, đa dạng. Có thể thực hiện phân
hóa theo nộidung bằng cách xây dựng những nhiệm vụ tự chọn với mức độ khó dễ khác
nhau. Cũng có thể tổ chức dạy học
theo trạm với sự phân hóa về mức độ hướng dẫn cụ
thể, chi tiết hay là khái quát, định hướng chung thông
qua hệ thống phiếu trợ giúp.
Một đặc trưng quan trọng của dạy học theo trạm đó
là phải đảm bảo sự linh hoạt, các nhiệm vụ phải có tính
độc lập đối với nhau. Do đó, trong trường hợp dạy
học các bài học có các đơn vị kiến thức có liên hệ logic
Hình 1.5. Ví dụ sơ đồ dạy học
chặt chẽ ta có thể tổ chức bài học thành nhiều hệ
theo trạm
thống trạm (vòng tròn học tập) khác nhau, sao cho
các các nhiệm vụ trong mỗi hệ thống trạm đó độc lập với nhau.
Hướng dẫn tổ chức dạy học theo trạm[ 2]
- B1: Lựa chọn nội dung hệ thống trạm học tập: Mỗi hệ thống trạm gồm các trạm
học tập, nhiệm vụ ở các trạm học tập độc lập với nhau. Nội dung hệ thống trạm có thể là
kiến thức của một bài học hoặc một phần kiến thức xác định.
- B2: Xây dựng nội dung các trạm: Các nhiệm vụ ở các trạm có thể xây dựng được
thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1.5 - Hướng dẫn xây dựng nhiệm vụ trong các trạm học tập
Nhiệm vụ
Phiếu học tập
Tiến hành thí nghiệm
và xử lí kết quả thí
nghiệm.
Giải thích hiện tượng.
Cần có ảnh chụp các thiết bị, ô dành cho
việc vẽ bố trí thí nghiệm, các câu hỏi, câu
định hướng việc tiến hành thí nghiệm.
Có ảnh chụp hiện tượng, yêu cầu giải thích
hiện tượng, có thể sử dụng các kĩ thuật ra
bài tập dưới dạng điền khuyết.
Làm việc với máy tính: Cần có ảnh chụp màn hình, các hướng dẫn
chạy phần mềm mô chi tiết cách sử dụng máy tính, nhiệm vụ cần
phỏng, xem clips, sử thực hiện:quan sát, mô tả, tóm tắt, ghi số
dụng phần mềm.
liệu…
15
Vật liệu đi kèm
Các thiết
nghiệm.
bị
thí
Có thể chuẩn bị dụng
cụ để tạo ra hiện
tượng cần giải thích.
Máy tính có chứa tư
liệu dạy học kĩ thuật
số tương ứng.
Giải bài tập.
Cần có nội dung bài tập, yêu cầu.
Quan sát thiết bị kĩ
thuật,mô tả lại nguyên
tắc cấu tạo của nó.
Đọc các thông tin, tóm
tắt thông tin quan trọng.
Ảnh chụp thiết bị kĩ thuật, ô để vẽ nguyên Thiết bị kĩ thuật.
tắc cấu tạo, khung để viết nguyên tắc hoạt
động.
Mô tả rõ ràng nội dung nhiệm vụ: đọc, tóm Văn bản cần đọc.
tắt dưới dạng bảng biểu hay sơ đồ tư duy.
1.2.3.2. Tổ chức dạy học theo nhóm
- Khái niệm dạy học theo nhóm
Dạy học theo nhóm là một hình thức tổ chức dạy học, trong đó HS được chia thành
từng nhóm và các thành viên trong nhóm phối hợp, giúp đỡ, trao đổi và tranh luận với
nhau để hoàn thành nhiệm vụ chung của nhóm. GV có vai trò hỗ trợ và khích lệ các nhóm
hoạt động hiệu quả.
- Một số hình thức tổ chức dạy học theo nhóm[ 9]
+Hình
thức
thực
hiệnmột
chuỗibài
tập
luân
phiên
:Mỗinhómsẽthựchiệnmộtchuỗibàitậpnhưngtheocácthứtựkhácnhau,dođóở
mỗithờiđiểmcácnhómtiếnhànhcáchoạt độngkhácnhau,nhưngcuốicùngcácnhóm đều hoàn
thànhchuỗi bài tập đượcgiao.
Hìnhthức hoạtđộng nhóm nàytiếnhànhđượctrongtrườnghợp đòihỏithiếtbị,dụng cụthí
nghiệm nhưng khôngcóđủchocảlớpvàcác hoạt độngtương đốiđộc lập, không đòi hỏi thứ
tự.Tuynhiên,nếu tổ chứckhông tốt sẽgây ra tình trạng lộnxộn trong lớp.
Khiápdụng hìnhthức này,GVcầnlậpmatrậncụthểcho giờ học với cácdựđịnh thời gian
cần đểgiảiquyết từng nội dunghọc tập cụ thể.
+Hình thức hoạt động nhóm theo cấu trúc ghép hình(Jigsaw)
:Tronghìnhthứcnày,mỗithành
viênđược
giaomộtphần
bàihọc.Sauđó
dànhmột
khoảngthờigiannhấtđịnhđểcácthànhviêncùngchủđềthảoluậnvớinhauvàtrởthành
cácchuyêngia(gọilànhómchuyêngia).Khikếtthúcphầnthảoluậnnày,cácthànhviên trở về
nhóm củamình(gọilànhóm hợptác), khi đó, từngthànhviênsẽgiảnglạichocả nhómnghe
vềphần bài học màmìnhnghiêncứu.Bài kiểmtra cá nhânsẽ xácđịnh điểmcủa cả nhóm
dựatrêntấtcảcácphầnbàihọcsaukhiđãghépvàonhau.Sựphối hợp nàytươngtự như trò chơi
ghéphình, có thể cụ thể hóa quabảng sau:
Bảng 1.6 - Cácbước tổ chức hoạt động nhómtheo cấu trúc ghéphình
Bƣớc làm
việc
Bƣớc 1
Chia nhóm
hợp tác,
Bƣớc 2
Bƣớc 3
nhóm
Hoạt động của Hoạt động của
chuyên gia nhóm chuyên
nhóm
vàphân công
gia
hợp tác
công
việc
16
Bƣớc 4
Làm bài
cá nhân
Bƣớc 5
Đánh giá
