Bồi dưỡng năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học phần quang hình học vật lí 11 THPT (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

NGUYỄN THỊ THU THỦY

BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC
VẬT LÍ 11 THPT

Demo Version - Select.Pdf SDK
Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC MÔN VẬT LÍ
Mã số:

60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
PGS.TS. LÊ CÔNG TRIÊM

Huế, Năm 2014
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,
đƣợc các đồng tác giả cho phép sử dụng và chƣa từng đƣợc công bố
trong bất kì một công trình nào khác.

Tác giả

Demo Version - Select.Pdf SDK

Nguyễn Thị Thu Thủy

ii


LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo
Sau đại học, quý thầy cô giáo Khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm
Huế và quý thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy đã giúp đỡ tác giả trong
suốt quá trình học tập.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, quý thầy, cô giáo
Tổ Vật lí trường THPT số 2 Bố Trạch đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi
và tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình nghiên cứu và
thực hiện đề tài.
Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Nhà giáo Ưu
tú, PGS.TS. Lê Công Triêm - người đã tận tình hướng dẫn cho tác giả
trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Demo
Version
Select.Pdf
Cuối
cùng,
tác giả -bày

tỏ lòng biếtSDK
ơn đối với gia đình, người
thân và bạn bè đã giúp đỡ và động viên tác giả hoàn thành luận văn
này.

Huế, tháng 9 năm 2014
Tác giả

Nguyễn Thị Thu Thủy

iii
iii


MỤC LỤC
Trang
TRANG PHỤ BÌA ...................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... ii
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iii
MỤC LỤC ...................................................................................................................1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .........................................................................4
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ ..................................................5
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................6
1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................................6
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ...............................................................................8
3. Giả thuyết khoa học ................................................................................................8
4. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................8
5. Đối tƣợng nghiên cứu..............................................................................................9
6. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................9
7. Phƣơng pháp nghiên cứu .........................................................................................9

Demo Version - Select.Pdf SDK

7.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết .......................................................................9
7.2. Phƣơng pháp thực tiễn .........................................................................................9
7.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm .....................................................................9
7.4. Phƣơng pháp thống kê toán học .........................................................................10
8. Những đóng góp mới của đề tài ............................................................................10
NỘI DUNG ...............................................................................................................11
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG
NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ....11
1.1. Năng lực thực hành ............................................................................................11
1.1.1. Khái niệm về kĩ năng ......................................................................................11
1.1.2. Khái niệm về năng lực ....................................................................................11
1.1.3. Khái niệm năng lực thực hành ........................................................................12
1.1.4. Hệ thống các kĩ năng thực hành ......................................................................13
1.1.5. Bộ tiêu chí đánh giá kĩ năng thực hành ...........................................................21
1


1.2. Bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy học vật lí ..................................................26
1.2.1. Tầm quan trọng của việc bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy học vật lí .......26
1.2.2. Các biện pháp bồi dƣỡng NLTH cho HS ........................................................28
1.3. Quy trình tổ chức bồi dƣỡng NLTH cho HS .....................................................36
1.4. Thực trạng của việc bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy học vật lí ở trƣờng phổ
thông hiện nay .......................................................................................................40
1.5. Một số thuận lợi, khó khăn trong việc bồi dƣỡng NLTH cho HS .....................42
1.6. Kết luận chƣơng 1 ..............................................................................................45
CHƢƠNG 2. XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO HƢỚNG BỒI
DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG

HÌNH HỌC VẬT LÍ 11 THPT .............................................................................47
2.1. Đặc điểm phần Quang hình học .........................................................................47
2.2. Xây dựng quy trình tổ chức bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy học phần
Quang hình học Vật lí 11 THPT ...........................................................................49
2.2.1. Quy trình bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy học bài Khúc xạ ánh sáng .....49
2.2.2. Quy trình bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy học bài Thực hành xác định

Demo
- Select.Pdf SDK
tiêu cự của thấu
kínhVersion
phân kì ....................................................................................
55
2.2.3. Quy trình bồi dƣỡng NLTH cho HS qua nội dung bài Phản xạ toàn phần và
Lăng kính...................................................................................................................62
2.3. Thiết kế kế hoạch dạy học theo quy trình bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy
học phần Quang hình học Vật lí 11 THPT ...........................................................65
2.3.1. Giáo án bài Khúc xạ ánh sáng .........................................................................65
2.3.2. Giáo án bài Thực hành xác định tiêu cự của thấu kính phân kì ......................76
2.4. Kết luận chƣơng 2 ..............................................................................................83
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .............................................................84
3.1. Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm .................................................84
3.1.1. Mục đích..........................................................................................................84
3.1.2. Nhiệm vụ .........................................................................................................84
3.2. Đối tƣợng, nội dung của thực nghiệm sƣ phạm .................................................85
3.2.1. Đối tƣợng ........................................................................................................85

2

3.2.2. Nội dung ..........................................................................................................85
3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ...................................................................85
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm ...................................................................................85
3.3.2. Quan sát giờ học ..............................................................................................86
3.3.3. Kiểm tra, đánh giá ...........................................................................................86
3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm............................................................................88
3.4.1. Đánh giá định tính ...........................................................................................88
3.4.2. Đánh giá định lƣợng ........................................................................................89
3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê ........................................................................95
3.5. Kết luận chƣơng 3 ..............................................................................................96
KẾT LUẬN ...............................................................................................................97
1. Những kết quả đã đạt đƣợc ...................................................................................97
2. Thiếu sót, hạn chế của đề tài .................................................................................97
3. Một số kiến nghị....................................................................................................98
4. Hƣớng phát triển của đề tài ...................................................................................98
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................99

Demo Version - Select.Pdf SDK
PHỤ LỤC .................................................................................................................
P1

3


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

Viết đầy đủ

1

ĐC

Đối chứng

2

GV

Giáo viên

3

HS

Học sinh

4

NLTH

Năng lực thực hành

5

SGK

Sách giáo khoa

6

TN

Thí nghiệm

7

TNg

Thực nghiệm

8

TNSP

Thực nghiệm sƣ phạm

9

THPT

Trung học phổ thông

STT

Demo Version - Select.Pdf SDK

4

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ
Trang
Bảng 1.1 Phân loại mục tiêu kĩ năng của Harrow .....................................................22
Bảng 1.2 Bộ tiêu chí đánh giá NLTH vật lí của HS THPT ......................................23
Bảng 2.1 Kết quả TN khúc xạ ánh sáng ....................................................................53
Bảng 3.1 Các mẫu TNSP đƣợc chọn.........................................................................85
Bảng 3.2 Thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra ..............................................90
Bảng 3.3 Phân phối tần suất của hai nhóm TNg và ĐC............................................91
Bảng 3.4 Phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm TNg và ĐC ..............................91
Biểu đồ 3.1 Phân bố điểm của hai nhóm TNg và ĐC ...............................................90
Biểu đồ 3.2 Phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm TNg và ĐC ..........................92
Đồ thị 3.1 Phân phối tần suất của hai nhóm TNg và ĐC ..........................................91
Đồ thị 3.2 Phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm TNg và ĐC .............................92

Demo Version - Select.Pdf SDK

5


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Hiện nay nƣớc ta ở đang trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa với
mục tiêu đến năm 2020 Việt Nam về cơ bản trở thành một nƣớc công nghiệp. Vì
vậy nguồn lực về con ngƣời trở nên có

nghĩa quan trọng, quyết định sự thành

công của công cuộc phát triển đất nƣớc. Điều này đặt ra cho ngành Giáo dục nhiệm
vụ cấp bách là phải đào tạo ra những thế hệ mới có đủ ph m chất và năng lực, thích

ứng với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế xã hội.
Ngày 4/11/2013, Tổng Bí thƣ Nguyễn Phú Trọng đã k ban hành Nghị quyết
Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ƣơng khóa XI (Nghị quyết số 29NQ/TW) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công
nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc. Nghị quyết chỉ rõ: “Phát triển giáo dục và đào
tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dƣỡng 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 ngƣời học. Học đi đôi với hành, l luận gắn với thực tiễn, giáo dục

Demo Version - Select.Pdf SDK

nhà trƣờng kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội

. Đồng thời, Nghị

quyết cũng xác định rõ mục tiêu cho từng cấp học, trong đó nhấn mạnh: “Đối với
giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành ph m chất,
năng lực công dân, phát hiện và bồi dƣỡng năng khiếu, định hƣớng nghề nghiệp
cho HS. Nâng cao chất lƣợng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục l tƣởng,
truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kĩ năng thực
hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Nghị quyết đã cho thấy tầm quan trọng của việc phát triển năng lực cho HS,
đặc biệt là NLTH. Điều này có nghĩa là nền giáo dục nƣớc nhà sẽ có sự chuyển biến
mạnh mẽ, từ chỗ giúp ngƣời học "học đƣợc cái gì" sang học "làm đƣợc cái gì". Nói
cách khác, giáo dục phải giúp con ngƣời có cả kiến thức, kĩ năng và vận dụng đƣợc
vào trong thực tiễn cuộc sống chứ không để các kiến thức, kĩ năng đó chỉ nằm trên
sách vở.

6

Mặc dù mục tiêu giáo dục nhấn mạnh việc phát triển NLTH nhƣ vậy, nhƣng
thực tế việc giảng dạy ở trƣờng phổ thông còn nặng về kiến thức, chƣa chú trọng
đến việc phát triển NLTH cho ngƣời học.
Theo Tiến sĩ Nguyễn Văn Khải, nguyên Giám đốc Trung tâm Tƣ vấn đèn tiết
kiệm năng lƣợng và dung dịch hoạt hóa, điện hóa Hà Nội, Viện Khoa học Việt
Nam, cách giảng dạy trong các trƣờng phổ thông hiện nay chủ yếu áp dụng các
phƣơng pháp l thuyết trừu tƣợng, chƣa chú

đến kĩ năng thực hành và vận dụng

kiến thức vào đời sống cho HS. Theo ông, chƣơng trình vật lí phổ thông ở nƣớc ta
hiện nay bao gồm nhiều phần khác nhau nhƣ cơ học, nhiệt học, điện học, quang
học, vật lí phân tử và hạt nhân... Mỗi phần đƣợc thể hiện bằng nhiều đơn vị kiến
thức khác nhau, tƣơng ứng với các cách tiếp cận kiến thức khác nhau. Những tƣởng
với một khối lƣợng kiến thức đồ sộ nhƣ vậy, thực tế cuộc sống của các em sẽ vô
cùng phong phú. Các em hoàn toàn có khả năng làm chủ đƣợc kiến thức của mình,
việc vận dụng kiến thức trong đời sống thực tế ở chính gia đình của mình, hay giải
thích những hiện tƣợng xảy ra hàng ngày chỉ là “vấn đề đơn giản . Nhƣng điều đó
đã không diễn ra trên thực tế nhƣ những gì đƣợc mong đợi.

Demo Version - Select.Pdf SDK

Đối với bộ môn Vật lí, một môn khoa học thực nghiệm thì NLTH một năng
lực rất quan trọng. Việc khám phá ra các định luật vật lí hầu hết đƣợc các nhà khoa
học tìm ra từ thực nghiệm. Mục đích của việc tìm ra các định luật đó cũng là quay
trở lại phục vụ thực tiễn cuộc sống. Nhƣng thực tế dạy học lại cho thấy rằng, HS rất
dễ dàng đọc vanh vách các định luật song lại hết sức khó khăn trong việc vận dụng
định luật đó để giải thích hiện tƣợng trong thực tế. Học sinh cũng rất nhanh nhạy
khi áp dụng công thức để giải nhanh mọi bài tập, song lại rất lúng túng khi sử dụng
các dụng cụ trong phòng thực hành. Nghĩa là khả năng vận dụng kiến thức vào thực

tế hay NLTH của HS còn quá kém.
Nguyên nhân của thực trạng trên một phần là do GV chƣa chú trọng đến các
biện pháp bồi dƣỡng NLTH cho HS, từ đó dẫn tới việc HS không có thói quen vận
dụng kiến thức vào thực tiễn. Năng lực thực hành của HS vì vậy mà không thể phát
triển đƣợc.

7


Thiết nghĩ, nếu không có các biện pháp để bồi dƣỡng NLTH cho HS ngay từ
bây giờ thì nền giáo dục nƣớc nhà sẽ mãi tụt hậu bởi sự xuất hiện của ngày càng
nhiều các thế hệ con ngƣời chỉ “biết mà “không thể làm .
Trong chƣơng trình vật lí 11 THPT, phần Quang hình học là một phần học có
sự vận dụng các kiến thức về quang học để giải thích các hiện tƣợng tự nhiên. Nó
cũng là cơ sở cho sự ra đời của các dụng cụ quang học quan trọng nhƣ kính lúp,
kính hiển vi, kính thiên văn

Hơn nữa, các thí nghiệm mà HS có thể tự thực hiện

trong phần học này cũng khá phong phú. Đây là điều kiện tốt cho GV triển khai dạy
học theo hƣớng bồi dƣỡng NLTH cho HS.
Xuất phát từ những lí do trên chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài: “Bồi
dƣỡng năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học Vật
lí 11 THPT .
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Đề xuất đƣợc các biện pháp bồi dƣỡng NLTH cho HS và xây dựng đƣợc quy
trình dạy học phần Quang hình học Vật lí 11 THPT theo hƣớng bồi dƣỡng NLTH.

Demo Version - Select.Pdf SDK

3. Giả thuyết khoa học

Nếu đề xuất đƣợc các biện pháp và xây dựng đƣợc quy trình dạy học phần
Quang hình học Vật lí 11 THPT theo hƣớng bồi dƣỡng NLTH, đồng thời vận dụng
các biện pháp và quy trình này vào dạy học thì sẽ phát triển đƣợc NLTH cho HS và
góp phần nâng cao hiệu quả dạy học vật lí.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc bồi dƣỡng NLTH cho HS
trong dạy học vật lí ở trƣờng THPT.
- Xây dựng hệ thống kĩ năng và các biện pháp bồi dƣỡng NLTH cho HS trong
dạy học vật lí ở trƣờng THPT.
- Xây dựng quy trình dạy học phần Quang hình học Vật lí 11 THPT theo
hƣớng bồi dƣỡng NLTH.

8


- Thiết kế một số bài dạy theo hƣớng bồi dƣỡng NLTH trong phần Quang
hình học.
- TNSP để kiểm tra giả thuyết và tính khả thi của đề tài.
5. Đối tƣợng nghiên cứu
Hoạt động dạy học phần Quang hình học Vật lí 11 THPT theo hƣớng bồi
dƣỡng NLTH.
6. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ tập trung đề xuất các biện pháp và xây dựng quy trình dạy học một
số kiến thức phần Quang hình học Vật lí 11 THPT theo hƣớng bồi dƣỡng NLTH
cho HS và tiến hành TNSP ở trƣờng THPT số 2 Bố Trạch, Quảng Bình.
7. Phƣơng pháp nghiên cứu
7.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, các văn bản của Nhà nƣớc và của ngành

Giáo dục về đổi mới giáo dục phổ thông.

Demo Version - Select.Pdf SDK

- Nghiên cứu các sách báo, luận văn, tạp chí chuyên ngành liên quan đến nội
dung kiến thức của đề tài.
- Nghiên cứu chƣơng trình, SGK, sách bài tập, tài liệu tham khảo vật lí 11.
7.2. Phƣơng pháp thực tiễn
- Quan sát hoạt động dạy và học của GV và HS trong giờ học vật lí ở trƣờng
THPT số 2 Bố Trạch. Trao đổi trực tiếp với GV và HS.
- Dùng phiếu điều tra để tìm hiểu về thực trạng của việc bồi dƣỡng NLTH cho
HS lớp 11.
7.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
- Tiến hành giảng dạy thực nghiệm ở lớp 11.
- Quan sát, kiểm tra, đánh giá hoạt động học tập của HS trong các giờ học thực
nghiệm.

9


7.4. Phƣơng pháp thống kê toán học
Sử dụng phƣơng pháp thống kê toán học để xử l kết quả TNSP và kiểm định
giả thuyết thống kê về sự khác nhau trong kết quả học tập của hai nhóm TNg và
nhóm ĐC.
8. Những đóng góp mới của đề tài
Về mặt lí luận, luận văn bổ sung thêm về cơ sở lí luận của việc bồi dƣỡng
NLTH cho HS, đồng thời làm rõ vai trò của việc bồi dƣỡng NLTH cho HS trong
dạy học vật lí ở trƣờng phổ thông.
Về mặt thực tiễn, luận văn phân tích, đánh giá thực trạng của việc bồi dƣỡng
NLTH cho HS trong dạy học vật lí ở trƣờng THPT hiện nay nhằm rút ra các kết

luận làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp bồi dƣỡng NLTH cho HS. Luận văn
cũng đã đề xuất đƣợc các biện pháp hiệu quả để bồi dƣỡng NLTH cho HS trong dạy
học vật lí.

Demo Version - Select.Pdf SDK

10