Vận dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học chương dòng điện trong các môi trường vật lý lớp 11 để phát triển năng lực giải quyết vấn để của học sinh (Luận văn thạc sĩ)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.51 MB, 124 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
LÊ TRUNG DŨNG
VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG ‘‘DÒNG ĐIỆN
TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG’’ VẬT LÝ LỚP 11
ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CỦA HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2017
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
LÊ TRUNG DŨNG
VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG ‘‘DÒNG ĐIỆN
TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG’’ VẬT LÝ LỚP 11
ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CỦA HỌC SINH
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Vật lý
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. TÔ VĂN BÌNH
THÁI NGUYÊN - 2017
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết
quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng
và chưa từng được công bố trong bất kì công trình nào khác.
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2017
Tác giả
Lê Trung Dũng
i
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Tô Văn Bình, người thầy
đã tận tâm giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác giả trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn các trường THPT Đại Từ, THPT Nguyễn Huệ, THPT
Lưu Nhân Chú tỉnh Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả thực
nghiệm sư phạm và hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn trường Đại học sư phạm - Đại học Thái Nguyên; Khoa
Vật lí và Khoa Sau Đại học trường Đại học sư phạm Thái nguyên đã tạo điều kiện tốt
nhất cho tác giả hoàn thành luận văn này. Tác giả cũng bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới
các Thầy, Cô thuộc tổ bộ môn PP khoa Vật lí trường Đại học sư phạm Thái Nguyên.
Cuối cùng, tác giả bày tỏ lòng biết ơn tới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô
cộng tác thực nghiệm sư phạm, anh chị em đồng nghiệp và những người thân trong
gia đình đã động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tác giả hoàn
thành luận văn này. Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến mọi người. Luận văn này
được hoàn thành tại Bộ môn phương pháp, Khoa Vật lí, Trường Đại học sư phạm
Thái Nguyên.
Tác giả luận văn
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ ii
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ....................................................................................... iv
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .................................................................................. v
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ ............................................................ vi
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ....................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................. 4
3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 4
4. Giả thuyết khoa học ................................................................................................... 4
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................................. 4
7. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................... 5
8. Đóng góp của đề tài ................................................................................................... 5
9. Cấu trúc luận văn ....................................................................................................... 5
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG
PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT
LÝ THPT ........................................................................................................... 7
1.1. Năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông............ 7
1.1.1. Khái niệm về năng lực ......................................................................................... 7
1.1.2. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt (năng lực riêng) .................................. 9
1.1.3. Các năng lực chuyên biệt trong bộ môn vật lý .................................................... 9
1.1.4. Năng lực giải quyết vấn đề ................................................................................ 12
1.2. Vận dụng PPTN để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh .............. 14
1.2.1. Dạy học phát triển năng lực của HS .................................................................. 14
1.2.2. Dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề .................................................. 15
1.2.3. PPTN trong dạy học vật lý ở trường phổ thông................................................. 17
iii
1.2.4. Quan hệ giữa dạy học giải quyết vấn đề và PPTN trong dạy học vật lý ở
trường phổ thông ............................................................................................... 19
1.2.5. Vận dụng PPTN để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ........... 20
1.3. Thực trạng phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học vật lý ở
trường THPT hiện nay ...................................................................................... 24
1.3.1. Mục đích điều tra ............................................................................................... 24
1.3.2. Nội dung và phương pháp điều tra .................................................................... 24
1.3.3. Kết quả điều tra (Xem phụ lục 2) ...................................................................... 24
Kết luận chương 1 ........................................................................................................ 25
Chương 2. VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH KHI
DẠY HỌC CHƯƠNG ‘‘DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG’’
VẬT LÝ LỚP 11 THPT ................................................................................. 27
2.1. Vị trí chương “Dòng điện trong các môi trường”................................................. 27
2.2. Cấu trúc chương trình của chương “Dòng điện trong các môi trường”. .............. 27
2.3. Mục tiêu cần đạt khi dạy chương “Dòng điện trong các môi trường” theo
chuẩn kiến thức kĩ năng .................................................................................... 28
2.4. Soạn thảo tiến trình dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” ............ 30
2.4.1. Xác định mục tiêu của từng bài học .................................................................. 30
2.4.2. Chuẩn bị bài học ................................................................................................ 30
2.4.3. Lập sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức Vật lí cần dạy..................................... 30
2.5. Vận dụng PPTN khi dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” để
phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh........................................................... 30
2.5.1. Các thí nghiệm sử dụng khi dạy học chương ‘‘Dòng điện trong các môi
trường’’ nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS. .......................... 30
2.5.2. Thiết kế tiến trình dạy học bài 1 “Dòng điện trong kim loại” ........................... 33
2.5.3. Thiết kế tiến trình dạy học bài 2 “Dòng điện trong chất điện phân” ................. 45
2.5.4. Thiết kế tiến trình dạy học bài 3 “Dòng điện trong chất khí” ........................... 58
Kết luận chương 2 ........................................................................................................ 64
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................. 65
3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ..................................................................... 65
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ........................................................................... 65
iv
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm .......................................................................... 65
3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ..................................................................... 65
3.5. Thời điểm làm thực tập sư phạm .......................................................................... 66
3.6. Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm ..................................................................... 66
3.6.1. Chọn lớp thực nghiệm và đối chứng.................................................................. 66
3.6.2. Các bài thực nghiệm sư phạm............................................................................ 67
3.6.3. Chuẩn bị cơ sở vật chất ...................................................................................... 68
3.7. Phương thức và tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ......................... 68
3.7.1. Phương thức và tiêu chí đánh giá kết quả học tập ............................................. 68
3.7.2. Phương thức và tiêu chí đánh giá mặt định tính ................................................ 71
3.8. Kết quả thực nghiệm sư phạm .............................................................................. 71
3.8.1. Phân tích định tính ............................................................................................. 71
3.8.2. Phân tích định lượng .......................................................................................... 72
3.9. Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm............................................................. 83
Kết luận chương 3 ........................................................................................................ 85
KẾT LUẬN CHUNG ................................................................................................. 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 88
PHỤ LỤC
v
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ
Viết tắt
Dạy học
DH
Giải quyết vấn đề
GQVĐ
Giáo viên
GV
Học sinh
HS
Phát hiện
PH
Phương pháp
PP
Phương pháp thực nghiệm
PPTN
Sách giáo khoa
SGK
Thí nghiệm
T/N
Vấn đề
VĐ
iv
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1.
Đặc điểm chất lượng học tập của các lớp TN và ĐC ............................ 67
Bảng 3.2.
DS HS của các nhóm TN- Case study ...................................................67
Bảng 3.3.
Khung tiêu chí tham chiếu năng lực GQVĐ..........................................69
Bảng 3.4.
Kết quả đánh giá năng lực GQVĐ của nhóm TN ..................................73
Bảng 3.5.
Bảng phân phối thực nghiệm sư phạm - Bài kiểm tra số 1 ....................74
Bảng 3.6.
Bảng xếp loại - Bài kiểm tra số 1........................................................... 74
Bảng 3.7.
Bảng phân phối tần suất-Bài kiểm tra số 1 ............................................75
Bảng 3.8.
Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 ................................ 76
Bảng 3.9.
Bảng tính các tham số thống kê bài kiểm tra số 1 .................................76
Bảng 3.10.
Bảng phân phối thực nghiệm -Bài kiểm tra số 2 ...................................77
Bảng 3.11.
Bảng xếp loại bài kiểm tra số 2.............................................................. 78
Bảng 3.12.
Bảng phân phối tần suất- Bài kiểm tra số 2 ...........................................78
Bảng 3.13.
Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 ................................ 78
Bảng 3.14.
Bảng tính các tham số thống kê- Bài kiểm tra số 2 ............................... 79
Bảng 3.15.
Bảng phân phối thực nghiệm -Bài kiểm tra số 3 ...................................80
Bảng 3.16.
Bảng xếp loại bài kiểm tra số 3.............................................................. 81
Bảng 3.17.
Bảng phân phối tần suất- Bài kiểm tra số 3 ...........................................81
Bảng 3.18.
Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra số 3 ................................ 81
Bảng 3.19.
Bảng tính các tham số thống kê- Bài kiểm tra số 3 ............................... 82
v
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ
Hình
Hình 1.1.
Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học
phát hiện và giải quyết vấn đề ................................................................. 16
Hình 2.1.
Bộ thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc điện trở của kim loại vào nhiệt độ ..... 30
Hình 2.2.
Bộ thí nghiệm hiện tượng nhiệt điện....................................................... 31
Hình 2.3.
Bộ thí nghiệm Dòng điện trong chất điện phân ...................................... 31
Hình 2.4.
Bộ thí nghiệm Dòng điện trong chất khí ................................................. 32
Hình 2.5.
Bộ thí nghiệm tia lửa điện ....................................................................... 32
Biểu đồ:
Biểu đồ 3.1.
Xếp loại bài kiểm tra số 1 ....................................................................75
Biểu đồ 3.2.
Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1 ............................ 76
Biểu đồ 3.3.
Xếp loại bài kiểm tra số 2 ....................................................................79
Biểu đồ 3.4.
Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2 ............................ 79
Biểu đồ 3.5.
Xếp loại bài kiểm tra số 3 ....................................................................82
Biểu đồ 3.6.
Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra số 3 ............................ 82
Sơ đồ:
Sơ đồ 2.1.
Ý tưởng vận dụng PPTN vào các giai đoạn để GQVĐ của bài Dòng
điện trong kim loại ................................................................................ 35
Sơ đồ 2.2.
Ý tưởng vận dụng PPTN vào các giai đoạn để GQVĐ bài “Dòng
điện trong chất điện phân” .................................................................... 48
Sơ đồ 2.3.
Ý tưởng vận dụng PPTN vào các giai đoạn để GQVĐ bài “Dòng
điện trong chất khí” ............................................................................... 59
vi
Luận văn đầy đủ ở file: Luận văn full
