Xây dựng và sử dụng bài tập chương “mắt và các dụng cụ quang” vật lí 11 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.54 MB, 185 trang )
VÕ THỊ BÍCH LIÊN
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
---------------------------------------
VÕ THỊ BÍCH LIÊN
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG
NGÀNH LÝ LUẬN VÀ PPDH
BỘ MÔN VẬT LÍ
“MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG” VẬT LÍ 11
THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ
LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ
KHOÁ 34
Đà Nẵng – Năm 2018
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
---------------------------------------
VÕ THỊ BÍCH LIÊN
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “MẮT VÀ
CÁC DỤNG CỤ QUANG” VẬT LÍ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH
Ngành: Lý luận và PPDH Bộ môn Vật lí
Mã số: 8.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS PHẠM XUÂN QUẾ
Đà Nẵng, Năm 2018
I
LỜI CAM ĐOAN
II
LỜI CẢM ƠN
III
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................................... I
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................................... II
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT .....................................................................................VI
TÓM TẮT LUẬN VĂN ....................................................................................................... VII
DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................................XI
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ.............................................................................. XII
MỞ ĐẦU.................................................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ................................................................................................................... 1
2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu......................................................................................... 2
3. Mục tiêu nghiên cứu đề tài................................................................................................... 3
4. Giả thuyết khoa học.............................................................................................................. 3
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ....................................................................................... 3
6. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................................ 3
7. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................................... 4
8. Đóng góp của đề tài .............................................................................................................. 4
9. Cấu trúc của luận văn .......................................................................................................... 4
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ
DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ NHẰM
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CHO HỌC SINH .... 5
1.1 Vị trí, vai trò của môn vật lí trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục ........................ 5
1.1.1. Mục tiêu của giáo dục hiện nay ................................................................................ 5
1.1.2. Vị trí, vai trò của bộ môn vật lí ................................................................................ 7
1.2. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong hoạt động học tập .......... 8
1.2.1. Khái niệm năng lực................................................................................................... 8
1.2.2. Năng lực giải quyết vấn đề trong quá trình học tập................................................ 10
1.2.3. Đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh ................................................................. 18
1.2.4. Các phương pháp và hình thức dạy học nhằm phát triển năng lực GQVĐ của học
sinh ................................................................................................................................... 20
1.3. Bài tập Vật lí có nội dung thực tiễn với việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề
.............................................................................................................................................. 21
1.3.1. Bài tập Vật lí ........................................................................................................... 21
1.3.2. Qui trình xây dựng và phương pháp sử dụng bài tập Vật lí có nội dung thực tiễn
với việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề [5], [11] ................................................... 26
IV
1.4. Thực tiễn của việc dạy và học bài tập Vật lí có nội dung thực tiễn ........................ 28
1.4.1. Mục đích điều tra .................................................................................................... 28
1.4.2. Đối tượng điều tra ................................................................................................... 28
1.4.3. Phương pháp điều tra .............................................................................................. 28
1.4.4. Nội dung điều tra .................................................................................................... 28
1.4.5. Kết quả điều tra....................................................................................................... 29
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ....................................................................................................... 36
CHƯƠNG 2 : XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TIỄN
TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN
ĐỀ THỰC TIỄN CHO HỌC SINH ...................................................................................... 38
2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương “Mắt và các dụng cụ quang” - Vật lí 11
THPT ................................................................................................................................... 38
2.1.1. Nội dung kiến thức cơ bản chương “Mắt và các dụng cụ quang”- Vật lí 11.......... 38
2.1.2. Cấu trúc logic nội dung chương “Mắt và các dụng cụ quang” - Vật lí 11 ............. 46
2.1.3. Mục tiêu dạy học khi học chương “Mắt và các dụng cụ quang” - Vật lí 11 .......... 47
2.1.4. Tính thực tiễn của nội dung kiến thức Chương “Mắt và các dụng cụ quang” - Vật lí
11 trong dạy học ............................................................................................................... 48
2.2. Xây dựng hệ thống bài tập liên quan đến thực tiễn ................................................. 49
2.2.1.
Yêu cầu của việc xây dựng hệ thống bài tập ...................................................... 49
2.2.2.
Quy trình xây dựng hệ thống bài tập .................................................................. 49
2.2.3 Xây dựng hệ thống bài tập thực tiễn chương: “ Mắt và các dụng cụ quang” [5],
[11], [12], [14] .................................................................................................................. 51
2.3. Tiến trình dạy học một số bài tập liên quan đến thực tiễn ...................................... 71
2.3.1. Sơ đồ tiến trình dạy học chương: “Mắt và các dụng cụ quang” ............................. 71
2.3.2. Tiến trình dạy học: .................................................................................................. 76
2.4. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong tiến trình dạy học bài tập
.............................................................................................................................................. 83
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ....................................................................................................... 83
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................................... 84
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm .................................................... 84
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ............................................................................. 84
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm............................................................................. 84
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm ........................................................... 84
3.2.1. Đối tượng ................................................................................................................ 84
3.2.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm.............................................................................. 84
3.3. Tổ chức thực nghiệm sư phạm ................................................................................... 84
V
3.3.1 Công tác chuẩn bị .................................................................................................... 84
3.3.2 Tổ chức dạy học: ..................................................................................................... 85
3.4. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................ 85
3.4.1. Phương pháp quan sát ............................................................................................. 85
3.4.2. Phương pháp thống kê toán học ............................................................................. 85
3.5. Những thuận lợi, khó khăn trong quá trình thực nghiệm sư phạm và cách khắc
phục ...................................................................................................................................... 85
3.5.1. Thuận lợi................................................................................................................. 85
3.5.2. Khó khăn ................................................................................................................ 85
3.6. Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................. 86
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ..................................................................................................... 103
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................................. 104
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 105
PHỤ LỤC .................................................................................................................................. 1
VI
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
Thứ tự
Các chữ cái viết tắt
Chữ viết đầy đủ
1
BTVL
Bài tập Vật Lý
2
BTVN
Bài tập về nhà
3
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
4
HSHT
Hồ sơ học tập
5
BTTT
Bài tập thực tiễn
6
GV
Giáo viên
7
HS
Học sinh
8
VĐ
Vấn đề
9
TN
Thí nghiệm
10
THPT
Trung học phổ thông
11
DHGQVĐ
Dạy học giải uyết vấn đề
12
PHHS
Phụ huynh học sinh
13
PPDH
Phương pháp dạy học
14
DHVL
Dạy học Vật lí
15
BGH
Ban giám hiệu
16
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
VII
THÔNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ
VIII
IX
INFORMATION PAGE OF MASTER THESIS
X
XI
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
Tên bảng
Trang
bảng
1.1
Tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề
12
1.2
Phân loại bài tập vật lí
24
3.1
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 1
84
3.2
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 1
85
3.3
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 3 qua nhiệm vụ 1
87
3.4
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 2
88
3.5
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ
90
3.6
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 3 qua nhiệm vụ 2
91
3.7
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 3
92
3.8
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 3
94
3.9
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 3 qua nhiệm vụ 3
95
3.10
Đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ
của HS nhóm 1
97
3.11
Đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ
của HS nhóm 2
98
3.12
Đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ
100
của HS nhóm 3
XII
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Số hiệu
Tên hình vẽ
hình vẽ
1.1
Sơ đồ mô tả các chỉ số biểu hiện của các thành tố năng lực
GQVĐ
Trang
11
1.2
Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức trong DHGQVĐ
16
2.1
Sơ đồ hệ thống kiến thức phần Mắt và các dụng cụ quang
45
3.1
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 1
85
3.2
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 1
86
3.3
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 3 qua nhiệm vụ 1
88
3.4
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 2
89
3.5
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 2
90
3.6
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 3 qua nhiệm vụ 2
92
3.7
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 3
93
3.8
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 3
95
3.9
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của HS nhóm 3 qua nhiệm vụ 3
96
3.10
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của các HS nhóm 1 qua các
nhiệm vụ
97
3.11
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của các HS nhóm 2 qua các
nhiệm vụ
99
3.12
Biểu đồ kết quả NLGQVĐ của các HS nhóm 3 qua các
nhiệm vụ
100
1
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong xu thế phát triển chung của thế giới, nền giáo dục nước ta đang đứng
trước những bất cập, lạc hậu, chưa được sự đánh giá cao của thế giới vì vậy việc đổi
mới giáo dục hiện nay là vô cùng cần thiết. Hiện nay Bộ Giáo dục và đào tạo đang có
những đề án đổi mới toàn diện trong những năm tới nhằm phát huy năng lực tự học,
tích cực, chủ động, sáng tạo của người học. Từ đó phát triển kĩ năng phát hiện và giải
quyết vấn đề thực tiễn cho người học. Mục tiêu dạy học từ chỗ học được cái gì được
thay bằng học cái gì và làm được gì. Trong Nghị quyết số 88/2014/QH13 của Quốc
Hội khóa 13 nêu rõ: “Tạo sự chuyển biến căn bản, toàn diện về chất lượng và hiệu quả
giáo dục phổ thông kết hợp dạy chữ, dạy người và định hướng nghề nghiệp; góp phần
chuyển nền giáo dục nặng nề về truyền thụ kiến thức sang nền giáo dục phát triển toàn
diện cả về phẩm chất và năng lực, hài hòa trí, đức, thể, mỹ và phát huy tốt nhất tiềm
năng của mỗi học sinh”.[19]
Thế kỷ XXI là thế kỷ của sự bùng nổ về công nghệ thông tin, nói về lĩnh vực
này bộ môn Vật lí là bộ môn đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Vì vậy dạy học Vật
lí như thế nào ở các trường phổ thông để khi ra đời các em có những kĩ năng và kiến
thức để xử lý tốt các tình huống, vận dụng kiến thức Vật lí để giải quyết vấn đề thực
tiễn đặt ra. Đồng thời ta phải làm thế nào để thu ngắn khoảng cách giữa bộ môn Vật lí
trong trường học và Vật lí trong đời sống. Trên cơ sở đó trong quá trình dạy học Vật lí
ta cần rèn luyện kĩ năng giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua những bài tập thực
tiễn, gần gũi với học sinh.
Để học tốt môn Vật lí thì đòi hỏi phải có sự kết hợp chặt chẽ giữa học sinh và
giáo viên. Học sinh phải ham hiểu biết, có thái độ học tập tốt. Bên cạnh đó giáo viên
cần phải có phương pháp dạy học hợp lý nhằm giúp các em không nhàm chán trong
việc học tập. Do đó phương pháp học tập tác động rất lớn đến việc tiếp thu kiến thức
của học sinh. Mỗi giáo viên có những phương pháp dạy học riêng và xây dựng cho
mình một hệ thống bài tập thực tiễn phù hợp nhằm gây hứng thú với học sinh, tạo điều
kiện cho học sinh có thể củng cố, hiểu sâu kiến thức và phát triển năng lực giải quyết
vấn đề của mình, đáp ứng mục tiêu giáo dục và phát triển con người Việt Nam trong
thời kì mới. Tuy nhiên vấn đề đổi mới phương pháp dạy học nói chung và dạy học Vật
lí nói riêng ở các trường phổ thông hiện nay là một vấn đề mang tính thời sự, cấp bách
và cũng là một trong những điều kiện để nâng cao chất lượng dạy học ở phổ thông.
Đây là vấn đề không thể giải quyết một sớm một chiều mà cần phải có thời gian, giáo
viên cần khắc phục những thói quen về những cách dạy cũ, lạc hậu; luôn nâng cao
năng lực chuyên môn, cập nhật thông tin về cách thức đổi mới phương pháp dạy học,
2
có như vậy chúng ta mới có một đội ngũ giáo viên đủ năng lực để đào tạo ra những thế
hệ theo kịp với sự phát triển của các nước trong khu vực và trên thế giới. Muốn quá
trình dạy học đạt hiệu quả cao, giáo viên phải biết kết hợp một cách linh hoạt các
phương pháp dạy học, mức độ hiệu quả của phương pháp này hay phương pháp khác
và tác động của các phương pháp đó đến tính tích cực tư duy của học sinh như thế nào,
suy cho cùng, phụ thuộc vào khả năng sư phạm và nghệ thuật của từng giáo viên.
Bài tập gắn với thực tiễn là một bộ phận quan trọng của bài tập Vật lí. Thông
qua bài tập thực tiễn vừa có thể kích thích hứng thú học tập cho học sinh, vừa giúp học
sinh có kỹ năng giải quyết những vấn đề thực tiễn, phát huy được tính tích cực, chủ
động, sáng tạo của học sinh trong học tập. Cần tổ chức cho học sinh lĩnh hội kiến thức,
rèn luyện kĩ năng thông qua hệ thống bài tập gắn liền với thực tiễn gần gũi, dễ nhớ, dễ
vận dụng.
Từ những trải nghiệm của bản thân, tham khảo ý kiến đồng nghiệp và học sinh,
chúng tôi nhận thấy một trong những phương pháp dạy học môn Vật lí có hiệu quả
nhất là kết hợp Vật lí vào đời sống, việc rèn luyện kĩ năng cho học sinh thông qua bài
tập là vô cùng quan trọng, không thể thiếu sau mỗi phần nội dung kiến thức. Bởi Vật lí
là môn khoa học tự nhiên nên dễ gây nhàm chán cho học sinh. Do đó, nếu kết hợp
những kiến thức thực tiễn vào môn học sẽ giúp học sinh quan tâm, chú ý, theo dõi,
giảm bớt căng thẳng mệt nhọc trong giờ học. Như vậy học sinh sẽ dễ tiếp thu vào bài
học và học tập tốt hơn. Từ thực tế nghiên cứu sách giáo khoa Vật lí 11 tôi nhận thấy
phần “Mắt và các dụng cụ quang” là phần kiến thức quan trọng, gần gũi, thiết thực, bổ
ích cho học sinh. Chúng tôi mong muốn có thể góp phần nhỏ của mình vào việc nâng
cao chất lượng dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông nên chúng tôi quyết định
chọn đề tài nghiên cứu: “Xây dựng và sử dụng bài tập chương “Mắt và các dụng
cụ quang” vật lí 11 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực
tiễn của học sinh”
2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
- Ở nước ta trong thời gian qua cũng đã có nhiều tác giả đã có những công trình
nghiên cứu về dạy học theo định hướng phát triển năng lực:
+ Nguyễn Đức Thâm (2000), Đổi mới phương pháp dạy học Vật lý ở trường
phổ thông đáp ứng yêu cầu đào tạo con người trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện
đại hóa đất nước, Báo cáo hội nghị tập huấn phương pháp dạy học vật lý phổ thông
toàn quốc, Hà Nội.
+ Lương Việt Thái (2012) “Một số vấn đề phát triển chương trình GDPT theo
định hướng phát triển năng lực”
+ Lê Phước Lượng (2005), Sử dụng câu hỏi và bài tập định tính liên quan với
3
thực tế để kiểm tra - đánh giá trong dạy học vật lý, Tuyển tập báo cáo khoa học, Đại
học Nha Trang.
+ Luận văn thạc sĩ (2017): Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập có nội dung thực
tiễn chương “Cơ học chất lưu” vật lí 10 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề
của học sinh, tác giả Nguyễn Minh Ngọc.
- Các công trình nghiên cứu trên đã trình bày được cách phát triển năng lực thông
qua các phương pháp dạy học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn thông
việc dạy học bài tập thực tiễn. Nhìn chung các tác giả cũng đưa ra được bộ công cụ
đánh giá và cách phát triển NLGQVĐ của HS. Trên cơ sở đó chúng tôi tiếp tục nghiên
cứu về phát triển năng lực GQVĐ trong dạy học Vật lí của học sinh thông qua bài tập
có nội dung thực tiễn thuộc chương “Mắt và các dụng cụ quang” Vật lí 11.
3. Mục tiêu nghiên cứu đề tài
- Xây dựng được hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn thuộc chương “Mắt và
các dụng cụ quang”- Vật lí 11 THPT.
- Xây dựng và sử dụng tiến trình dạy học các bài tập Vật lí có nội dung thực
tiễn trong dạy học Vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học
sinh phổ thông.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng và tổ chức dạy học bài tập có nội dung thực tiễn trong dạy học
Vật lí phổ thông theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề thì có thể phát triển
năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho học sinh.
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
a. Đối tượng nghiên cứu:
- Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh trong khi giải
quyết các nhiệm vụ liên quan đến thực tiễn.
- Các bài tập có nội dung thực tiễn.
b. Phạm vi nghiên cứu:
- Các bài tập có nội dung thực tiễn thuộc chương “Mắt và các dụng cụ quang”,
Vật lí 11 THPT.
- Các trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực
tiễn của học sinh trong tổ chức và dạy bài tập Vật lí , phương pháp dạy học phát hiện
và giải quyết vấn đề.
- Điều tra thực tiễn dạy và học bài tập có nội dung thực tiễn ở trường phổ thông.
4
- Nghiên cứu nội dung kiến thức, phân loại bài tập trong chương “Mắt và các
dụng cụ quang” - Vật lí 11.
- Xây dựng các bài tập có nội dung thực tiễn.
- Xây dựng tiến trình dạy học các bài tập Vật lí có nội dung thực tiễn theo
phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề.
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài
tập đã thiết kế và tiến trình tổ chức dạy học hệ thống bài tập này đối với việc rèn luyện
năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn cho học sinh.
7. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện nhiệm vụ trên, chúng tôi sử dụng các phương pháp sau:
a. Phương pháp nghiên cứu lý luận:
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chỉ thị của Bộ Giáo dục và đào tạo.
- Nghiên cứu các tài liệu về cơ sở lý luận của dạy học như: phát triển năng lực
giải quyết vấn đề của học sinh; giải bài tập Vật lí …làm cơ sở định hướng cho việc
thực hiện mục đích nghiên cứu.
- Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài
liệu tham khảo để xây dựng các bài tập có nội dung thực tiễn.
b. Phương pháp điều tra, quan sát thực tiễn
- Quan sát: Dự giờ, quan sát quá trình dạy và học của giáo viên và học sinh.
- Phiếu điều tra: Điều tra việc xây dựng và sử dụng các bài tập có nội dung thực
tiễn thuộc chương “Mắt và các dụng cụ quang”.
c. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả sử dụng bài tập có nội
dung thực tiễn.
d. Phương pháp thống kê toán học
- Sử dụng phương pháp thống kê toán học để phân tích, đánh giá kết quả thực
nghiệm sư phạm.
8. Đóng góp của đề tài
- Đưa ra hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn thuộc chương “Mắt và các
dụng cụ quang”- Vật lí 11 THPT
- Xây dựng tiến trình dạy học một số bài tập Vật có nội dung thực tiễn theo
hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
- Luận văn là tài liệu tham khảo cho giáo viên và sinh viên sư phạm Vật lí
9. Cấu trúc của luận văn
- Ngoài các phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung
chính của luận văn gồm 3 chương.
5
- Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng bài tập có
nội dung thực tiễn trong dạy học vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực
tiễn cho học sinh.
- Chương 2: Xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tiễn trong dạy học
vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh.
- Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ
SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CHO
HỌC SINH
1.1 Vị trí, vai trò của môn vật lí trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục
1.1.1. Mục tiêu của giáo dục hiện nay
- Theo chương trình giáo dục phổ thông do bộ giáo dục và đào tạo công bố năm
2017 mục tiêu giáo dục hiện nay: [4]
+ Chương trình giáo dục phổ thông cụ thể hóa mục tiêu giáo dục phổ thông,
giúp người học làm chủ kiến thức phổ thông, biết vận dụng hiệu quả kiến thức vào đời
sống tự học suốt đời, có định hướng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp, biết xây dựng và
phát triển hài hòa các mối quan hệ xã hội, có cá tính nhân cách và đời sống tâm hồn
phong phú, nhờ đó có được cuộc sống ý nghĩa và đóng góp tích cực vào sự phát triển
của đất nước, nhân loại.
+ Chương trình giáo dục tiểu học giúp học sinh hình thành và phát triển những
yếu tố căn bản đặt nền móng cho sự phát triển hài hòa về thể chất và tinh thần, phẩm
chất và năng lực, định hướng chính vào giáo dục về giá trị bản thân gia đình, cộng
đồng và những thói quen, nề nếp cần thiết trong học tập và trong sinh hoạt.
+ Chương trình giáo dục trung học cơ sở giúp học sinh phát triển các phẩm chất
năng lực đã được hình thành và phát triển ở cấp tiểu học, tự điều chỉnh bản thân theo
các chuẩn mực của xã hội; biết vận dụng các phương pháp học tập tích cực để hoàn
chỉnh tri thức và kĩ năng nền tảng; có những hiểu biết ban đầu về các ngành nghề và có
ý thức hướng nghiệp để tiếp tục học lên trung học phổ thông, học nghề hoặc tham gia
vào cuộc sống lao động.
+ Chương trình giáo dục trung học phổ thông giúp học sinh tiếp tục phát triển
những phẩm chất, năng lực cần thiết đối với người lao động, ý thức và nhân cách công
6
dân, khả năng tự học và ý thức học tập suốt đời; khả năng lựa chọn nghề nghiệp phù
hợp với năng lực và sở thích, điều kiện và hoàn cảnh của bản thân để tiếp tục học lên,
học nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động; khả năng thích ứng với những đổi
thay trong bối cảnh toàn cầu hóa và cách mạng công nghiệp mới.
- Trong báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI “Đổi mới chương
trình, nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp thi, kiểm tra theo hướng hiện
đại; nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục
truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực
hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”.
- Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo
dục và đào tạo “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện
đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của
người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy
cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới
tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình
thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học.
Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học”; “Đổi mới
căn bản hình thức và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo,
bảo đảm trung thực, khách quan việc thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo
cần từng bước theo các tiêu chí tiên tiến được xã hội và cộng đồng giáo dục thế giới tin
cậy và công nhận. Phối hợp sử dụng kết quả đánh giá trong quá trình học với đánh giá
cuối kỳ, cuối năm học; đánh giá của người dạy với tự đánh giá của người học; đánh giá
của nhà trường với đánh giá của gia đình và của xã hội”. [19]
- Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo
dục và đào tạo xác định ”Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo
dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học”; “Tập
trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và
bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho HS. Nâng cao chất lượng giáo dục
toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin
học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phát triển khả
năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”. Theo tinh thần đó, các yếu tố của
quá trình giáo dục trong nhà trường trung học cần được tiếp cận theo hướng đổi mới. [19]
- Dạy học phát triển năng lực không chỉ chú ý về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý
phát triển năng lực, trong đó có năng lực chung, cốt lõi là 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
7
quan hệ GV – HS 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 kỹ 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. [20]
- Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của người học, hình thành và phát
triển năng lực tự học (sử dụng sách giáo khoa, nghe, ghi chép, tìm kiếm thông tin,...),
trên cơ sở đó trau dồi các phẩm chất linh hoạt, độc lập, sáng tạo của tư duy.[20]
- Sử dụng phương pháp dạy học gắn chặt với các hình thức tổ chức dạy học.
Tuỳ theo mục tiêu, nội dung, đối tượng và điều kiện cụ thể mà có những hình thức tổ
chức thích hợp như học cá nhân, học nhóm; học trong lớp, học ở ngoài lớp...Chuẩn bị
tốt về phương pháp đối với các giờ thực hành để đảm bảo yêu cầu rèn luyện kỹ năng
thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, nâng cao hứng thú cho người học.
- Sử dụng đủ và hiệu quả các thiết bị dạy học môn học tối thiểu đã qui định. Có
thể sử dụng các đồ dùng dạy học tự làm nếu xét thấy cần thiết với nội dung học và phù
hợp với đối tượng HS. Tích cực vận dụng công nghệ thông tin trong dạy học.
1.1.2. Vị trí, vai trò của bộ môn vật lí
- Vật lí là một phần của khoa học tự nhiên, nghiên cứu các dạng vận động đơn
giản nhất của các dạng vật chất và tương tác giữa chúng.
- Nhiều thành tựu của vật lí trở thành cơ sở của các môn hóa học và sinh học
hiện đại như vật lí lượng tử và vật lí nguyên tử.
- Vật lí là cơ sở của kĩ thuật, công nghệ; những thành tựu vật lí được ứng dụng
trong kĩ thuật rất nhiều, ví dụ vật lí bán dẫn đã làm cho kĩ thuật tiến những bước nhảy
vọt. Sự phát minh của các hiện tượng điện tử và thuyết tương đối hẹp đã dẫn đến cuộc
cách mạng về năng lượng trong kĩ thuật. Việc tạo ra sóng điện từ đã tạo cơ sở cho kĩ
thuật thông tin liên lạc. Những thành tựu vật lí chất rắn là cơ sở cho kĩ thuật điện tử, tự
động hóa...
- Môn vật lí giúp người học hoàn thiện dần các phẩm chất năng lực đã được
định hướng trong giai đoạn giáo dục cơ bản, củng cố vững chắc các phẩm chất, các kĩ
năng phổ thông cốt lõi, tạo điều kiền kiện để người học bước đầu nhận biết được năng
lực, sở trường của bản thân, có thái độ tích cực với môn học. Môn Vật lí giúp người
học lựa chọn, phát triển những vấn đề thiết thực nhất, đồng thời chú trọng tới nhưng
vấn đề mang tính ứng dụng cao, là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật và khoa học công
nghệ.
- Chương trình vật lí phổ thông gắn nội dung môn học với thực tiễn nhằm rèn
luyện cho người học kĩ năng vận dụng tri thức vật lí vào việc tìm hiểu và giải quyết ở
mức độ nhất định một số vấn đề thực tiễn, đáp ứng đòi hỏi của cuộc sống. Chương
8
trình học đảm bảo phát triển năng lực chung và năng lực tìm hiểu tự nhiên đã hình
thành ở giai đoạn giaó dục cơ bản, đáp ứng yêu cầu một số ngành nghề cụ thể.
- Sau khi học xong môn Vật lí ở trường trung học phổ thông người học hình
thành và phát triển được những năng lực chung sau: năng lực tự chủ và tự học; năng
lực giao tiếp và hợp tác; năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
1.2. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong hoạt động học
tập
1.2.1. Khái niệm năng lực
- Năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu
cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động có kết quả tốt. Năng lực vừa
là tiền đề vừa là kết quả của hoạt động. Năng lực vừa là điều kiện cho hoạt động đạt
kết quả nhưng đồng thời năng lực cũng phát triển ngay trong chính hoạt động ấy.
Trên thế giới, có những khái niệm về năng lực như sau:
+ Howard Gardner (1999): “Năng lực phải được thể hiện thông qua hoạt động
có kết quả và có thể đánh giá hoặc đo đạc được”.
+ F.E.Weinert (2001) cho rằng: “Năng lực là những kĩ năng kĩ xảo học được
hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng
về động cơ xã hội…và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có
trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”.
+ OECD (Tổ chức các nước kinh tế phát triển) (2002) đã xác định “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”.
Ở Việt Nam, chúng ta cũng có những khái niệm về năng lực như sau:
+ Theo tác giả Trần Trọng Thủy và Nguyễn Quang Uẩn (1998): “Năng lực là
tổng hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trưng
của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh
vực hoạt động ấy”.
+ Ở nghiên cứu khác về phương pháp dạy học tích hợp, tác giả Nguyễn Anh
Tuấn đã nêu một cách khái quát rằng năng lực là một thuộc tính tâm lý phức tạp, là
điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng
hành động và trách nhiệm.
+ Theo tác giả Nguyễn Thị Minh Phương (2007): Năng lực của HS được thể
hiện ở khả năng thực hiện hành động cá nhân trong việc giải quyết các nhiệm vụ học
tập, hoặc năng lực tiến hành hoạt động học tập của cá nhân người học. Năng lực nói
chung luôn được xem xét trong mối quan hệ với dạng hoạt động hoặc quan hệ nhất
9
định nào đó. Tác giả Nguyễn Thị Minh Phương đã đề xuất bốn nhóm năng lực thể hiện
khung năng lực cần đạt cho học sinh phổ thông Việt Nam, đó là:
Năng lực nhận thức đòi hỏi học sinh phải có các khả năng quan sát, ghi nhớ, tư
duy (độc lập, logic, trừu tượng…), tưởng tượng, suy luận, tổng hợp – khái quát hóa,
phê phán – bình luận, từ đó có khả năng phát hiện vấn đề, khả năng tự học, tự trau dồi
kiến thức trong suốt cuộc đời.
Năng lực xã hội đòi hỏi học sinh phải có những khả năng giao tiếp, thuyết trình,
giải quyết các tình huống có vấn đề, vận hành được các cảm xúc, có khả năng thích
ứng, khả năng cạnh tranh cũng như khả năng hợp tác…
Năng lực thực hành (hoạt động thực tiễn) đòi hỏi học sinh phải có các vận dụng
tri thức (từ bài học cũng như từ thực tiễn), thực hành một cách linh hoạt (tích cực-chủ
động), tự tin; có khả năng sử dụng các công cụ cần thiết, khả năng giải quyết vấn đề,
sáng tạo, có tính kiên trì…
Năng lực cá nhân được thể hiện qua khía cạnh thể chất, đòi hỏi trước hết học
sinh có khả năng vận động linh hoạt, phải biết chơi thể thao, biết bảo vệ sức khỏe, có
khả năng thích ứng với môi trường; tiếp đó là khía cạnh hoạt động cá nhân đa dạng
khác nhau như khả năng lập kế hoạch, khả năng tự đánh giá, tự chịu trách nhiệm…
Qua những khái niệm về năng lực trên đây, cho dù khó định nghĩa năng lực một
cách chính xác nhất nhưng các nhà nghiên cứu của thế giới và Việt Nam đã có những
cách hiểu tương tự nhau về khái niệm này. Tóm lại, năng lực được coi là sự vận dụng
các kiến thức, kỹ năng và thái độ của một cá nhân hoặc tổ chức để thực hiện một
nhiệm vụ có hiệu quả.
Trong chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực, khái niệm năng lực
được sử dụng như sau:
- Năng lực liên quan đến bình diện mục tiêu của dạy học: mục tiêu dạy học
được mô tả thông qua các năng lực cần hình thành;
- Trong các môn học, những nội dung và hoạt động cơ bản được liên kết với
nhau nhằm hình thành các năng lực;
- Năng lực là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn...
- Mục tiêu hình thành năng lực định hướng cho việc lựa chọn, đánh giá mức độ
quan trọng và cấu trúc hóa các nội dung và hoạt động và hành động dạy học về mặt
phương pháp;
- Năng lực mô tả việc giải quyết những đòi hỏi về nội dung trong các tình
huống: ví dụ như đọc một văn bản cụ thể ... Nắm vững và vận dụng được các phép tính
cơ bản;
10
- Các năng lực chung cùng với các năng lực chuyên môn tạo thành nền tảng
chung cho công việc giáo dục và dạy học;
- Mức độ đối với sự phát triển năng lực có thể được xác định trong các chuẩn:
Đến một thời điểm nhất định nào đó, HS có thể/phải đạt được những gì?
1.2.2. Năng lực giải quyết vấn đề trong quá trình học tập
1.2.2.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề
Trong đánh giá của Pisa năm 2012, năng lực GQVĐ là khả năng của một cá
nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng.
Nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia vào giải quyết tình huống vấn đề đó - thể hiện
tiềm năng là công dân tích cực và xây dựng.
Theo OECD (2010), năng lực GQVĐ là năng lực của một cá nhân tham gia vào
quá trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề, nó bao gồm sự sẵn
sàng tham gia vào các tình huống tương tự để phát hiện được các năng lực của cá nhân
đó với tính xây dựng và có suy nghĩ
Theo quan điểm trong chương trình giáo dục phổ thông của Quebec – Canada,
năng lực GQVĐ là sự kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với
thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,…nhằm đáp ứng hiệu quả một yêu cầu phức
hợp của hoạt động trong một bối cảnh nhất định.
Theo Nguyễn Cảnh Toàn, năng lực GQVĐ chính là hoạt động trí tuệ được coi
là trình độ phức tạp và cao nhất về nhận thức, vì cần huy động tất cả các năng lực trí
tuệ của cá nhân. Để GQVĐ, chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lý luận, khái niệm
hóa, ngôn ngữ, đồng thời sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực của bản
thân và khả năng kiểm soát được tình thế.
Theo “Tài liệu tập huấn giáo viên Dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng
phát triển năng lực”. Vụ Giáo dục Trung học Bộ giáo dục và Đào tạo (6/2014).[3]
Năng lực GQVĐ là năng lực chung bao gồm các năng lực thành phần như: Nhận ra ý
tưởng mới, phát hiện và làm rõ vấn đề, hình thành và triển khai ý tưởng mới, đề xuất,
lựa chọn giải pháp, thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ và tư duy độc lập.
Từ những định nghĩa về năng lực giải quyết vấn đề theo tôi đưa ra định nghĩa
về năng lực giải quyết vấn đề như sau: Năng lực giải quyết vấn đề là tổ hợp các năng
lực thành phần được dùng trong quá trình giải quyết một vấn đề nào đó.
1.2.2.2. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
* Năng lực GQVĐ là một trong những năng lực chủ yếu của con người, được
cấu trúc thành 3 năng lực thành phần như sau:
- Phát hiện và làm rõ vấn đề.
- Đề xuất và lựa chọn giải pháp.
11
- Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ.
* Năng lực GQVĐ có những biểu hiện sau:
- Phân tích được tình huống trong học tập; phát hiện và nêu được 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.
* Các chỉ số hành vi của các năng lực đó được thể hiện trong quá trình giải
quyết vấn đề theo sơ đồ sau:
Các giai đoạn của quá trình GQVĐ
1. Tìm hiểu vấn đề
2. Phát biểu VĐ cần giải quyết
3. Giải quyết VĐ
- Suy đoán và lựa chọn giải pháp
GQVĐ
- Thực hiện giải pháp đã lựa
chọn
Các chỉ số hành vi
Phân tích tình huống
Phát hiện vấn đề
Phát biểu vấn đề
Thu thập các thông tin có liên
quan đến vấn đề
Đề xuất các giải pháp
Lựa chọn giải pháp phù hợp
Thực hiện giải pháp đã chọn
4. Đánh giá giải pháp đã chọn
5. Vận dụng vào tình huống có vấn đề
mới
Đánh giá
Phát hiện giải pháp khác. Vận
dụng vào tình huống mới
Sơ đồ 1.1 mô tả các chỉ số biểu hiện của các thành tố năng lực GQVĐ
