Phát triển năng lực hợp tác cho học sinh thông qua việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học phần quang hình học vật lí 11 cơ bản trung học phổ thông (tt)

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

LÊ THỊ MINH PHƢƠNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH THÔNG QUA
VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC
VẬT LÍ 11 CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Demo Version - Select.Pdf SDK

Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 60 14 0111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THEO ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH

Thừa Thiên Huế, năm 2017
i


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, được các
đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong một công
trình nào.
Huế, tháng 9 năm 2017
Tác giả luận văn

Lê Thị Minh Phƣơng

Demo Version - Select.Pdf SDK

ii


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng
Đào tạo Sau đại học, Khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế và quý
thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến PGS. TS. Nguyễn
Bảo Hoàng Thanh – người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng quý thầy cô giáo tổ Vật lí
trường THPT Phan Châu Trinh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình
thực nghiệm sư phạm.
Xin được cảm ơn toàn thể đồng nghiệp, bạn bè và gia đình đã quan tâm, động
viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!

Huế, tháng 9 năm 2017

Demo Version - Select.Pdf SDK

Tác giả luận văn

Lê Thị Minh Phương

iii


MỤC LỤC
Trang bìa phụ ............................................................................................................ i
Lời cam đoan ............................................................................................................ ii
Lời cảm ơn .............................................................................................................. iii
Mục lục ......................................................................................................................1
Danh mục các chữ viết tắt .........................................................................................4
Danh mục bảng biểu, đồ thị, hình, sơ đồ ..................................................................5
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................6
1. Lí do chọn đề tài ....................................................................................................6
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ....................................................................................7
3. Mục tiêu đề tài .......................................................................................................8
4. Giả thuyết khoa học ..............................................................................................8
5. Nhiêm vụ nghiên cứu ............................................................................................8
6. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................8
7. Phạm vi nghiên cứu ...............................................................................................8
8. Phương pháp
nghiên
cứu.......................................................................................
8
Demo
Version
- Select.Pdf SDK
9. Cấu trúc của đề tài .................................................................................................9
NỘI DUNG ............................................................................................................11
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC BỒI DƢỠNG
NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH .........................................................11
1.1. Năng lực hợp tác và bồi dưỡng năng lực hợp tác trong dạy học vật lí ............11

1.1.1. Khái niệm năng lực .......................................................................................11
1.1.2. Năng lực hợp tác ...........................................................................................12
1.2. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lí và trong việc phát triển năng lực cho
HS ………………………………………………………………………………..13
1.2.1. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lí....................................................14
1.2.2. Vai trò của thí nghiệm trong việc phát triển năng lực cho học sinh .............15

1.3. Bộ tiêu chí đánh giá năng lực hợp tác ..............................................................18
1.3.1. Hệ thống các kĩ năng hợp tác trong dạy học vật lí ........................................18

1


1.3.2. Cơ sở xây dựng bộ tiêu chí đánh giá năng lực hợp tác .................................23

1.3.3 . Bộ tiêu chí đánh giá năng lực hợp tác ..........................................................25
1.4. Bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học vật lí........................28
1.4.1. Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy
học vật lí ..................................................................................................................28
1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh
trong dạy học vật lí ..................................................................................................28
1.5. Các biện pháp bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh.................................39
1.6. Thực trạng của việc phát triển năng lực hợp tác cho học sinh THPT hiện nay34
1.6.1.Điều tra ...........................................................................................................34
1.6.2.Phân tích .........................................................................................................35
1.7. Kết luận chương 1 ............................................................................................37
CHƢƠNG 2. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH
THÔNG QUA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC
VẬT LÍ 11 THPT ..................................................................................................38
2.1. Cấu trúc và đặc điểm phần “Quang hình học” vật lí11THPT ..........................38

2.1.1. Cấu trúc
.........................................................................................................
38
Demo
Version - Select.Pdf SDK
2.1.2. Đặc điểm .......................................................................................................38
2.2. Các đơn vị kiến thức tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực hợp tác
cho học sinh.............................................................................................................40
2.3. Đề xuất quy trình thiết kế bài dạy học theo định hướng phát triển năng lực hợp
tác cho học sinh với sự hỗ trợ của thí nghiệm ........................................................40
2.4. Thiết kế một số bài dạy học chương "Khúc xạ ánh sáng” vật lí 11 cơ bản trung
học phổ thông theo hướng phát triển năng lực hợp tác cho học sinh .....................42
2.5. Kết luận chương 2 ............................................................................................70
CHƢƠNG 3.THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ........................................................71
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ...........................................71
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ....................................................................71
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ...................................................................71
3.2. Nội dung và tiến trình thực nghiệm sư phạm ...................................................71

2


3.2.1. Nộidung .........................................................................................................71
3.2.2. Tiến trình thực hiện .......................................................................................72
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm .................................................................72
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm .................................................................................72
3.3.2. Phương pháp tiến hành ..................................................................................73
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm..........................................................................74
3.4.1. Nhận xét về quá trình dạy học.......................................................................74
3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................................75

3.4.2.1 Đánh giá định tính .......................................................................................75
3.4.2.2. Các tham số sử dụng để thống kê ..............................................................76
3.4.2.3. Kiểm định giả thiết thống kê ......................................................................79
3.4.2.4. Kiểm định giả thiết thống kê ......................................................................80
3.5. Kết luận chương 3 ............................................................................................82
Tài liệu tham khảo ...................................................................................................84

Demo Version - Select.Pdf SDK

3


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

Viết đầy đủ

DH

Dạy học

ĐC

Đối chứng

GV

Giáo viên

HĐNT

Hoạt động nhận thức

HS

Học sinh

NLHT

Năng lực hợp tác

TKPK

Thấu kính phân kì

TKHT

Thấu kính hội tụ

PPDH

Phương pháp dạy học

SGK

Sách giáo khoa

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

Demo Version - Select.Pdf SDK
TNSP

Thực nghiệm sư phạm

HT

Hợp tác

PHT

Phiếu học tập

TN

Thí nghiệm

4


DANH MỤC BẢNG, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH, SƠ ĐỒ

Trang
Bảng 1.1: Hệ thống các kĩ năng hợp tác cần hình thành cho học sinh .................... 17

Bảng 1.2: Phân loại mục tiêu theo kĩ năng của Dave .............................................. 18
Bảng 1.3: Phân loại mục tiêu theo kĩ năng của Harow ............................................ 19
Bảng 1.4: Các tiêu chí đánh giá năng lực hợp tác .................................................... 20
Bảng 2.1: Cấu trúc phần “Quang hình học” vật lí 11 THPT ................................... 33
Bảng 3.1: Bảng phân bố số HS đạt điểm Xi ............................................................ 73
Bảng 3.2: Bảng phân bố phần trăm số HS đạt điểm Xi............................................ 73
Bảng 3.3: Bảng phân bố tần số tích lũy ................................................................... 73
Biểu đồ 3.1: Phân bố điểm của hai nhóm ĐC và TN ............................................... 73
Biểu đồ 3.2: Phân phối tần suất ................................................................................ 74
Biểu đồ 3.3: Phân phối tần suất lũy tích ................................................................... 74

Demo Version - Select.Pdf SDK

5


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Hiện nay, đổi mới giáo dục được đặt lên như một nhiệm vụ quan trọng hàng
đầu ở nước ta, trong đó đòi hỏi đổi mới đồng bộ cả mục đích, nội dung, phương
pháp và phương tiện dạy học. Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung
ương khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW) đã nêu rõ: Phát triển giáo dục và đào tạo
là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình
giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và ph m
chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực ti n; giáo dục nhà trường
kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội [1]. Nội dung quan trọng trong đổi
mới giáo dục trung học đang được ngành giáo dục thực hiện là việc chuyển từ tiếp
cận nội dung (học sinh học được gì?) sang tiếp cận năng lực của người học (học
sinh học được gì? Và có thể làm được gì ? ), lấy học sinh làm trung tâm. Như vậy,
đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục chính là chuyển giáo dục sang hướng tiếp

cận năng lực. Ở nước ta cũng như các nước trên thế giới, mục đích giáo dục hiện
nay không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ cho học sinh (HS) những kiến thức, kĩ

Demo
Version
- Select.Pdf
SDK
năng loài người
đã tích
lũy được
mà còn đặt biệt
quan tâm đến việc bồi dưỡng khả
năng tư duy sáng tạo, năng lực hợp tác và năng lực giải quyết vấn đề. Một trong
những biện pháp quan trọng để thực hiện đường lối trên là đưa học sinh vào vị trí
chủ thể của hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà chiếm
lĩnh kiến thức, phát triển năng lực trí tuệ.
Luật Giáo dục số 38/2005/QH11, Điều 28 qui định: "Phương pháp giáo dục
phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với
đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm
việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực ti n; tác động đến tình
cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS".[2]
Hiện nay, dạy học vật lí ở trường phổ thông, các nội dung kiến thức chủ yếu
là thực nghiệm; hầu hết các khái niệm, định luật, thuyết vật lí … được rút ra trên cơ
sở khảo sát, phân tích các kết quả có được từ việc tiến hành thí nghiệm. Vì vậy, dạy
học vật lí không chỉ là đơn thuần cung cấp cho học sinh kiến thức mà điều quan

6


trọng là phải hình thành năng lực, những kỹ năng, kỹ xảo về thực hành như: gia

công, lắp ráp, tiến hành thí nghiệm để thu thập và xử lí kết quả…
Tuy nhiên, thực trạng dạy học hiện nay ở các trường phổ thông vẫn còn nặng
về lý thuyết, thuyết trình và diễn giải. Một số giáo viên vẫn không mạnh dạn đưa
các thí nghiệm vào dạy học và phương tiện trực quan trong giờ học ít được chú ý.
Vì vậy, giờ học không gây được hứng thú cho học sinh, không phát huy tinh thần tự
học của HS. Học sinh vẫn học tập theo lối ghi nhớ và tái hiện nên khả năng vận
dụng kiến thức vào thực tiễn vẫn còn hạn chế.
Do đó, để đổi mới phương pháp dạy học theo lối truyền thụ sang dạy học
theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh, giáo viên cần tăng cường sử dụng
các phương pháp dạy học tích cực nhằm phát huy năng lực, hình thành tính chủ
động, sáng tạo của học sinh; tăng cường học tập của cá nhân, phối hợp hài hòa việc
học với học nhóm; coi trọng việc bồi dưỡng phương pháp tự học và rèn luyện kỹ
năng ngang tầm với việc truyền thụ kiến thức; tăng cường khai thác và sử dụng thí
nghiệm và các phương tiện trực quan trong dạy học vật lí.
Với những lí do trên, chúng tôi đã chọn đề tài : “Phát triển năng lực hợp tác

Version
Select.Pdf
cho học sinhDemo
thông qua
việc sử -dụng
thí nghiệmSDK
trong dạy học phần Quang hình học
Vật lí 11 Cơ bản Trung học phổ thông” để nghiên cứu.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Ở nước ta, trong những năm gần đây, nhiều tác giả đã có những công trình
nghiên cứu, bài viết khác nhau liên quan đến dạy học theo định hướng phát triển
năng lực của người học như: Phạm Xuân Quế và Vũ Trọng Rỹ: “Bồi dưỡng một số
vấn đề về phương pháp dạy học môn vật lí cho giáo viên trung học phổ thông theo
định hướng phát triển năng lực”; Tô Văn Bình, Dương Thị Hoa “Xây dựng tiến

trình dạy học các thuyết về ánh sáng theo hướng phát triển năng lực tư duy cho học
sinh”; Lương Việt Thái (2011). “Báo cáo tổng kết đề tài phát triển chương trình
giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực người học”; Lương Việt
Thái (2012). “Một số vấn đề về phát triển chương trình giáo dục phổ thôngtheo
định hướng phát triển năng lực”. Kỉ yếu Hội thảo Khoa học “Giải pháp đột phá đổi

7


mới căn bản toàn diện nền giáo dục Việt Nam” (Tháng 6 - 2012). Hội Khoa học
Tâm lí - Giáo dục Việt Nam.
Thông qua nghiên cứu của các tác giả, chúng tôi nhận thấy các tác giả đã có
sự thống nhất cơ bản về nội dung, phân loại, đánh giá về phát triển năng lực của học
sinh ở bậc trung học phổ thông. Tuy nhiên, phần thí nghiệm vẫn chưa có nhiều công
trình nghiên cứu.
3. Mục tiêu đề tài.
Sử dụng thí nghiệm trong dạy học phần “Quang hình học” vật lí11 Trung học
phổ thông nhằm phát triển năng lực hợp tác cho học sinh, góp phần nâng cao hiệu
quả dạy học ở trường phổ thông.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu sử dụng được các bài thí nghiệm phần “Quang hình học” vật lí 11 theo
định hướng phát triển năng lực hợp tác cho học sinh trong quá trình dạy học thì sẽ
góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về thí nghiệm và phương pháp giảng dạy theo định

Demo
Version
Select.Pdf
hướng phát triển

năng
lực trong- dạy
học vật lí. SDK
- Nghiên cứu thực trạng dạy học thí nghiệm ở các trường THPT.
- Đưa ra được tiến trình khai thác và sử dụng thí nghiệm phần “Quang hình học”
vật lí 11 để phát triển NL của học sinh trong tiến trình dạy học.
6. Đối tƣợng nghiên cứu
Hoạt động dạy và học phần “Quang hình học” trong đó chủ yếu nghiên cứu
vấn đề phát triển năng lực hợp tác của HS.
7. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu quá trình tổ chức hoạt động dạy học phần
“Quang hình học” vật lí 11 trên lớp có sự hướng dẫn của giáo viên nhằm phát huy
năng lực hợp tác của HS ở một số trường THPT thành phố Đà Nẵng.
8. Phƣơng pháp nghiên cứu
8.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết

8


- Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối, chính sách của Đảng và
Nhà nước trong công tác giáo dục;
- Nghiên cứu các tài liệu Triết học, Tâm lý học, Giáo dục học có liên quan đến
hoạt động dạy học phát triển năng lực;
- Nghiên cứu các công trình về việc vận dụng lý thuyết phát triển năng lực
trong tổ chức hoạt động dạy học;
- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập, sách giáo viên phần
“Quang hình học” vật lí 11 THPT;
- Nghiên cứu những tài liệu về các bài thí ngiệm phần “Quang hình học” trong
dạy học.
8.2. Phƣơng pháp thực tiễn

Điều tra thực trạng tổ chức hoạt động dạy học trong phần “Quang hình học” vật
lí 11 trung học phổ thông.
+ Đối với GV
- Dự giờ một số GV
- Tham khảo giáo án một số GV
+ Đối với HSDemo Version - Select.Pdf SDK
Sử dụng phiếu điều tra để khảo sát nhu cầu, hứng thú và cách thức học tập
phần “Quang hình học” vật lí 11 THPT.
8.3. Phƣơng pháp nghiên cứu thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư
phạm và kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác nhau trong kết quả học tập của
hai nhóm thực nghiệm và đối chứng.
9. Cấu trúc của đề tài
Đề tài gồm 3 phần: Mở đầu, nội dung và kết luận
Mở đầu
Nội dung
Chƣơng 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học
phát triển năng lực hợp tác cho học sinh
Chƣơng 2: Thiết kế tiến trình dạy học phần “Quang hình học” Vật lí 11 theo

9


định hướng phát triển năng lực hợp tác cho học sinh.
Chƣơng 3: Thực nghiệm sư phạm
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phần phụ lục

Demo Version - Select.Pdf SDK

10