Tải bản đầy đủ (.pdf) (206 trang)

Luận văn thạc sĩ tổ chức dạy học chương lượng tử ánh sáng vật lí lớp 12 nhằm bồi dưỡng năng lực sử dụng công nghệ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.11 MB, 206 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Nguyễn Thành Cơng

TỔ CHỨC DẠY HỌC
CHƯƠNG “LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG”
VẬT LÍ LỚP 12 NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG
LỰC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thành phố Hồ Chí Minh – 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Nguyễn Thành Cơng

TỔ CHỨC DẠY HỌC
CHƯƠNG “LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG”
VẬT LÍ LỚP 12 NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG
LỰC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
CỦA HỌC SINH
Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp giảng dạy bộ mơn vật lí
Mã số

: 8140111


LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. TƯỞNG DUY HẢI
Thành phố Hồ Chí Minh – 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, mọi số liệu cũng
như các kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được cơng bố trong
bất kì cơng trình nào khác.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 9 năm 2019
Tác giả

Nguyễn Thành Công


LỜI CẢM ƠN
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến các thầy cơ trong khoa Vật Lí, cùng các thầy cơ
thuộc Phịng sau Đại học Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, các
Giảng viên cao học đã dạy dỗ tôi trong suốt thời gian tôi học tập tại khoa.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy - TS Tưởng Duy Hải đã tận tình hướng dẫn và
động viên tơi trong q trình thực hiện đề tài.
Tơi xin cảm ơn Ban giám hiệu trường THPT Nguyễn Hữu Thọ, Quận 4, Thành
phố Hồ Chí Minh đã nhiệt tình tạo điều kiện cho tơi trong q trình TN sư phạm, cảm
ơn các em học sinh lớp 12A9 năm học 2018 – 2019 đã đồng hành cùng tơi trong q
trình thực hiện dự án.
Cuối cùng tơi xin cảm ơn gia đình đã luôn bên cạnh, các bạn học viên K28 đã
giúp tôi có thêm niềm tin và động lực hồn thành luận văn.
Tp Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng 9 năm 2019

Tác giả

Nguyễn Thành Công


MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục hình vẽ, sơ đồ
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC
NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN .......................................................................................... 5
1.1. Năng lực ........................................................................................................... 5
1.1.1. Khái niệm năng lực........................................................................................5
1.1.2. Cấu trúc của năng lực ....................................................................................6
1.1.3. Phân loại năng lực..........................................................................................9
1.1.4. Các mức độ của năng lực ............................................................................10
1.2. Năng lực sử dụng công nghệ thông tin .......................................................... 11
1.2.1. Khái niệm năng lực sử dụng công nghệ thông tin ......................................11
1.2.2. Các năng lực thành phần của năng lực sử dụng công nghệ thông tin ........13
1.2.3. Thành tố và biểu hiện của năng lực của năng lực sử dụng công nghệ
thông tin .......................................................................................................13
1.2.4. Khung đánh giá năng lực sử dụng cơng nghệ thơng tin .............................15
1.3. Một số hình thức dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực sử dụng công nghệ
thông tin cho học sinh trong dạy học Vật Lí ................................................. 21

1.3.1. Học tập với mơi trường cơng nghệ thông tin ..............................................21
1.3.2. Dạy học dự án (Project-Based Teaching Method) .....................................22
1.3.3. WebQuest.....................................................................................................28
1.3.4. B-learning.....................................................................................................34
1.3.5. Lớp học đảo ngược (Flipped Classroom) ...................................................37


1.3.6. E-Learning ...................................................................................................42
1.4. Thực trạng về việc sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông của giáo
viên và học sinh ở trường THPT ................................................................... 45
1.4.1. Mục đích khảo sát ........................................................................................45
1.4.2. Đối tượng điều tra ........................................................................................45
1.4.3. Phương pháp điều tra ...................................................................................46
1.4.4. Kết quả khảo sát...........................................................................................46
Kết luận chương 1 ............................................................................................... 57
Chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN...................................................................................... 59
2.1. Nội dung chương “lượng tử ánh sáng” theo chương trình vật lý 12
THPT.............................................................................................................. 59
2.1.1. Cấu trúc chương “Lượng tử ánh sáng” trong chương trình giáo dục
phổ thông .....................................................................................................59
2.1.2. Chuẩn kiến thức kĩ năng cần đạt khi học chương “lượng tử

ánh

sáng”.............................................................................................................60
2.1.3. Yêu cầu cần đạt của chương lượng tử ánh sáng .........................................61
2.2. Tiến trình tổ chức dạy học một số chủ đề dạy học dự án nhằm bồi dưỡng

năng lực sử dụng công nghệ thông tin ........................................................... 62
2.2.1. Dự án 1: Tìm hiểu hiện tượng quang điện thơng qua thí nghiệm mơ
phỏng ............................................................................................................62
2.2.2. Dự án 2: Chế tạo đèn ngủ thông minh mini................................................74
2.2.3. Dự án 3: Thiết kế phim ngắn bằng phần mềm PowerPoint .......................85
Kết luận chương 2 ............................................................................................... 98
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .............................................................. 99
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ......................................... 99
3.1.1. Mục đích thực nghiệm .................................................................................99
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm ................................................................................99


3.2. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm ............................................................. 99
3.3. Thời gian thực nghiệm ................................................................................... 99
3.4. Phương pháp thực nghiệm ............................................................................. 99
3.5. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm sư phạm .......... 100
3.6. Chuẩn bị trước thực nghiệm ........................................................................ 101
3.7. Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm ............................................................. 101
3.7.1. Đánh giá định tính năng lực sử dụng công nghệ thông tin của
học sinh .....................................................................................................101
3.7.2. Đánh giá chuẩn kiến thức kĩ năng .............................................................115
3.7.3. Đánh giá định lượng về năng lực sử dụng công nghệ thông tin của học
sinh .............................................................................................................116
3.8. Những điều cần khắc phục khi thực nghiệm ............................................... 130
Kết luận chương 3 ............................................................................................. 131
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 133
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 135
PHỤ LỤC



DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Thứ Tự

Chữ Viết Tắt

Nội Dung

1

CNTT

Công nghệ thông tin

2

GV

Giáo viên

3

HS

Học sinh

4

NL

Năng lực


5

NLSDCNTT

Năng lực sử dụng công nghệ thông tin

6

THPT

Trung học phổ thông

7

TNSP

Thực nghiệm sư phạm


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1.

Năng lực thành phần, thành tố và biểu hiện của NLSDCNTT ............. 14

Bảng 1.2.

Khung năng lực sử dụng công nghệ thông tin ...................................... 16

Bảng 1.3.


Bảng các cơng cụ hỗ trợ ........................................................................ 22

Bảng 1.4.

Kết quả các khó khăn khi bồi dưỡng NLSDCNTT cho HS ở trường
THPT ..................................................................................................... 49

Bảng 1.5.

Kết quả mục đích sử dụng CNTT của HS ............................................ 53

Bảng 1.6.

Kết quả lý do tại sao cần phát triển NLSDCNTT ................................. 54

Bảng 2.1.

Chuẩn kiến thức kĩ năng ....................................................................... 60

Bảng 2.2.

Yêu cầu cần đạt ..................................................................................... 61

Bảng 3.1.

Phân tích định tính NLSDCNTT ........................................................102

Bảng 3.2.


Tần suất hội tụ tiến của điểm bài kiểm tra chuẩn kiến thức sau thực
nghiệm ................................................................................................. 116

Bảng 3.3.

Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 1 qua các tiết học ..................................................... 117

Bảng 3.4.

Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 2 qua các tiết học ..................................................... 118

Bảng 3.5.

Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 3 qua các tiết học ..................................................... 119

Bảng 3.6.

Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 4 qua các tiết học ..................................................... 120

Bảng 3.7.

Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 5 qua các tiết học ..................................................... 121

Bảng 3.8.


Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 6 qua các tiết học ..................................................... 122

Bảng 3.9.

Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 7 qua các tiết học ..................................................... 123

Bảng 3.10. Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 8 qua các tiết học ..................................................... 124


Bảng 3.11. Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 9 qua các tiết học ..................................................... 125
Bảng 3.12. Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 10 qua các tiết học ................................................... 126
Bảng 3.13. Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 11 qua các tiết học ................................................... 127
Bảng 3.14. Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 12 qua các tiết học ................................................... 128
Bảng 3.15. Thống kê số lượng học sinh và tần suất hội tụ lùi ứng với từng mức
độ của biểu hiện 13 qua các tiết học ................................................... 128


DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Hình 1.1.

Sơ đồ cấu trúc năng lực ........................................................................... 7

Hình 1.2.


Sơ đồ năng lực thành phần theo các trụ cột giáo dục của UNESCO .... 10

Hình 1.3.

Sơ đồ năng lực thành phần của năng lực sử sử dụng cơng nghệ
thơng tin ................................................................................................ 13

Hình 1.4.

Sơ đồ cấu trúc của WebQuest ............................................................... 30

Hình 1.5.

Sơ đồ quy trình B-Learning .................................................................. 36

Hình 1.6.

Sơ đồ quy trình dạy học ........................................................................ 41

Hình 1.7.

Mơ hình hệ thống E-learning ................................................................ 44

Hình 1.8.

Kết quả câu hỏi thói quen sử dụng Internet của giáo viên ở trường
THPT ..................................................................................................... 46

Hình 1.9.


Kết quả câu hỏi mục đích sử dụng công nghệ thông tin của giáo
viên ở trường THPT .............................................................................. 47

Hình 1.10. Kết quả mức độ ứng dụng CNTT vào giảng dạy của GV..................... 47
Hình 1.11. Kết quả ý kiến của GV về việc bồi dưỡng năng lực sử dụng CNTT
cho HS ................................................................................................... 48
Hình 1.12. Kết quả mức độ bồi dưỡng NLSDCNTT của GV ở trường THPT ...... 48
Hình 1.13. Kết quả các phương pháp phù hợp để bồi dưỡng NSDCNTT cho
HS .......................................................................................................... 51
Hình 1.14. Kết quả thói quen sử dụng Internet của HS .......................................... 52
Hình 1.15. Kết quả khả năng sử dụng các phần mềm soạn thảo cơ bản của HS .... 52
Hình 1.16. Kết quả khả năng sử dụng máy tính của HS ......................................... 53
Hình 1.18. Kết quả mong muốn được phát triển NLSDCNTT của HS .................. 55
Hình 1.19. Kết quả mức độ thường xuyên được bồi dưỡng NLSDCNTT của
HS .......................................................................................................... 55
Hình 1.20. Kết quả về cơ sở vật theo ý kiến của HS .............................................. 56
Hình 2.1.

Sơ đồ cấu trúc chương “Lượng tử ánh sáng” ........................................ 59

Hình 3.1.

Giáo viên và học sinh cùng giải quyết vấn đề phần mềm thí nghiệm
mơ phỏng khơng chạy được trên máy tính thơng qua Messenger ...... 113

Hình 3.2.

Lợi ích và tác hại của việc sử dụng CNTT theo ý kiến của HS .......... 114



Hình 3.3.

Rủi ro và cách khắc phúc khi giao tiếp trong mơi trường CNTT theo
ý kiến của HS ...................................................................................... 115

Hình 3.4.

Đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm bài kiểm tra chuẩn kiến thức
sau thực nghiệm .................................................................................. 116

Hình 3.5.

Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 1 .................................................. 117

Hình 3.6.

Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 2 .................................................. 118

Hình 3.7.

Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 3 .................................................. 119

Hình 3.8.

Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 4 .................................................. 120

Hình 3.9.

Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 5 .................................................. 121


Hình 3.10. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 6 .................................................. 122
Hình 3.11. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 7.................................................. 123
Hình 3.12. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 8 .................................................. 124
Hình 3.13. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 9 .................................................. 125
Hình 3.14. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 10................................................ 126
Hình 3.15. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 11................................................ 127
Hình 3.16. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 12................................................ 128
Hình 3.17. Đồ thị tần số tích lũy của biểu hiện 13................................................ 129


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Công nghệ thông tin bao gồm tất cả các thiết bị, thành phần mạng, ứng dụng và
hệ thống cho phép mọi người và các tổ chức tương tác trong thế giới kỹ thuật số. Đây
là lĩnh vực đặc thù ảnh hưởng nhiều mặt đến sự phát triển kinh tế và xã hội. Theo báo
cáo CNTT tồn cầu 2009-2010, ngành cơng nghiệp CNTT bao gồm viễn thông; các
nhà khai thác; các nhà sản xuất máy tính, phần mềm và điện tử và nhà sản xuất thiết
bị đang phát triển ngày càng nhiều đóng vai trị quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu.
Cụ thể ngành công nghiệp CNTT tạo ra khoảng 5% tổng tăng trưởng GDP của thế
giới giữa năm 2003 và năm 2008, đồng thời chiếm 5,4% GDP của thế giới trong năm
2008. Và tỉ lệ này dự kiến sẽ đạt 8,7% vào năm 2020 (Soumitra Dutta và Irene Mia,
2010). Sự phát triển của nghành công nghiệp CNTT đồng nghĩa với nhu cầu nhân lực
trong ngành này sẽ tăng theo tạo ra các cơ hội về việc làm cho mọi người trong xã
hội.
Ở Việt Nam CNTT luôn là lĩnh vực được ưu tiên phát triển theo đó việc phát
triển nguồn nhân lực CNTT là điều tất yếu. Theo quyết định của Thủ Tướng Chính
Phủ thông qua quyết định số 698/QĐ-TTg kế hoạch tổng thể phát triển nguồn nhân

lực CNTT đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 đã chỉ rõ quan điểm phát triển
nguồn nhân lực CNTT là yếu tố then chốt có ý nghĩa quyết định đối với việc phát
triển và ứng dụng CNTT. Phát triển nguồn nhân lực CNTT phải gắn kết chặt chẽ với
quá trình đổi mới giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu phát triển CNTT của đất nước,
của sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập kinh tế quốc tế (Thủ tướng
chính phủ, 2009).
Đồng thời trong tài liệu trên cũng đề ra mục tiêu phát triển đến năm 2020 là
“Xây dựng nguồn nhân lực CNTT đủ phẩm chất, năng lực làm chủ công nghệ, kỹ
thuật hiện đại, với cơ cấu hợp lý, đáp ứng kịp thời và thường xuyên nhu cầu xây dựng
và phát triển xã hội thông tin và kinh tế tri thức. Đảm bảo đủ nhân lực CNTT phục
vụ nhu cầu của thị trường trong nước và một phần thị trường nước ngồi. Khơng
ngừng nâng cao nhận thức, phổ cập kiến thức và kỹ năng sử dụng các ứng dụng và
dịch vụ CNTT cho toàn xã hội. Đến năm 2020, 70% lao động trong các doanh nghiệp


2
được đào tạo về CNTT” (Thủ tướng chính phủ, 2009) . Như vậy có thể thấy được xã
hội hiện nay đang địi hỏi những con người có năng lực sử dụng được CNTT. Chính
vì vậy, ngay cịn khi ở ghế nhà trường HS đã phải được rèn luyện và bồi dưỡng năng
lực sử dụng CNTT.
Chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực hiện nay đã và đang trở
thành xu thế giáo dục của nhiều nước trên thế giới trong đó có Việt Nam. Giáo dục
định hướng phát triển năng lực nhằm mục tiêu chung là phát triển năng lực cho người
học. Trên thế giới các nhà giáo dục và các lãnh đạo doanh nghiệp đã hợp tác với nhau
để đưa ra khung các năng lực cần cho con người thế kỉ 21. Khung năng lực này được
chia làm ba nhóm năng lực chính là nhóm năng lực về học và đổi mới (Learning and
Innovation Skills), nhóm năng năng lực về thông tin, phương tiện và công nghệ
(Information, Media, and Teacnology Skills) và nhóm năng năng lực về cuộc sống
và nghề nghiệp (Life and Career Skills). Trong đó năng lực sử dụng công nghệ thông
tin (Information And Communications Technology (ICT) Literacy) thuộc nhóm năng

lực về thơng tin, phương tiện và cơng nghệ. Đây là NL cần cho HS vì NL này là khả
năng sử dụng máy tính, mạng, các công cụ công nghệ kỹ thuật số và các công cụ
truyền thơng. Khi có được NLSDCNTT HS có thể tự vận dụng các ứng dụng của
CNTT vào học tập, tạo ra một môi trường học tập để giao tiếp và trao đổi các vấn đề
học tập với các HS khác một cách nhanh chóng. Đồng thời NLSDCNTT là một năng
lực quan trọng để HS có thể nghiên cứu khoa học một cách tốt hơn.
Mơn Vật Lí là mơn học thuộc bộ môn khoa học tự nhiên một trong những bộ
môn học cần (Key Subjects) để có thể phát triển các năng lực cho con người ở thế kỷ
21. Môn Vật Lí ở trường THPT thường gắn liền với thí nghiệm. Tuy nhiên, do sự hạn
chế về cơ sở vật chất ở các trường THPT nên nhiều thí nghiệm chưa có để HS có thể
tiến hành và quan sát. Để khắc phục thì các GV ở trường THPT thường sử dụng các
mơ phỏng có sẵn để cho HS quan sát thay thế cho các thí nghiệm thực. Đây là thuận
lợi để khi dạy học bộ mơn Vật lí chúng ta có thể vận dụng, khơng những khắc phục
được khó khăn về cơ sở vật chất mà còn giúp HS bồi dưỡng năng lực sử dụng CNTT.
Chương “lượng tử ánh sáng”- Vật Lí 12 trong chương trình Vật Lí phổ thơng
nghiên cứu các kiến thức liên quan đến ánh sáng như: hiện tượng quang điện, tính


3
lưỡng tính sóng hạt, hiện tượng quang dẫn… Các hiện tượng này xảy ra ở mức độ vi
mô dẫn đến các kiến thức của chương trừu tượng, thiếu tính trực quan. Vì vậy nếu có
thể hướng dẫn HS sử dụng các phần mềm từ CNTT để có thể mơ phỏng lại hiện tượng
thì sẽ giúp có HS hiểu rõ hơn về kiến thức, đồng thời HS sẽ phát triển được năng lực
sử dụng CNTT cho bản thân.
Xuất phát từ những lí do trên, tơi lựa chọn đề tài “Tổ chức dạy học chương
lượng tử ánh sáng vật lí lớp 12 nhằm bồi dưỡng năng lực sử dụng công nghệ thông
tin của học sinh ” làm đề tài nghiên cứu của tơi.
2. Mục đích nghiên cứu
Thiết kế tiến trình và tổ chức dạy học chương “lượng tử ánh sáng” Vật Lí 12
nhằm bồi dưỡng năng lực sử dụng công nghệ thông tin của học sinh.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
-

Đối tượng nghiên cứu: học sinh lớp 12, tiến trình dạy học, năng lực sử dụng
công nghệ thông tin.

-

Phạm vi nghiên cứu: tổ chức dạy học chương “lượng tử ánh sáng” nhằm bồi
dưỡng năng lực sử dụng công nghệ thông tin.

4. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết kế tiến trình và tổ chức dạy học kiến thức chương “lượng tử ánh sáng”
kết hợp với CNTT một cách hợp lý thì sẽ bồi dưỡng năng lực sử dụng công nghệ
thông tin của học sinh.
5. Phương pháp nghiên cứu
-

Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận: Sưu tầm, đọc tài liệu, nghiên cứu các
văn bản liên quan đến vấn đề nghiên cứu.

-

Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, điều tra - khảo sát bằng
phiếu hỏi, tổng kết kinh nghiệm, tham vấn chuyên gia.

-

Nhóm phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành dạy học thực nghiệm.


-

Nhóm phương pháp xử lý thơng tin: Định lượng, định tính, thống kê và phân
tích thống kê.


4
6. Những đóng góp của luận văn
-

Đóng góp tiến trình dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực sử dụng công nghệ
thông tin.

-

Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo cho việc tổ chức dạy học kiến thức
chương “lượng tử ánh sáng” Vật Lí 12 nhằm bồi dưỡng năng lực sử dụng cơng
nghệ thơng tin.

7. Cấu trúc luận văn
Ngồi phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục thì đề tài gồm có ba
chương:
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực sử
dụng công nghệ thông tin
Chương 2. Tổ chức dạy học chương lượng tử ánh sáng ở trường trung học phổ
thông nhằm bồi dưỡng lực sử dụng công nghệ thông tin
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm


5


Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
CỦA DẠY HỌC NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC SỬ DỤNG
CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
1.1. Năng lực
1.1.1. Khái niệm năng lực
Theo chương giáo dục phổ thơng chương trình tổng thể: NL là thuộc tính cá
nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và q trình học tập, rèn luyện,
cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá
nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... thực hiện thành cơng một loại hoạt động
nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể.
Theo từ điển bách khoa Việt Nam: NL đặc điểm của cá nhân thể hiện mức độ
thông thạo – tức là có thể thực hiện một cách thành thục và chắc chắn – một hay một
số dạng hoạt động nào đó. NL gắn liền với những phẩm chất về trí nhớ, tính nhạy
cảm, trí tuệ, tính cách của cá nhân. NL có thể phát triển trên cơ sở năng khiếu (đặc
điểm sinh lí của con người, trước hết là hệ thần kinh trung ương), song không phải là
bẩm sinh, mà là kết quả phát triển của xã hội và của con người (đời sống xã hội, sự
giáo dục và rèn luyện, hoạt động của cá nhân).
NL là sự tổ hợp những thuộc tính tâm lý độc đáo của cá nhân nhằm đáp ứng
những yêu cầu của một hoạt động nhất định và đảm bảo cho hoạt động đó đạt được
kết quả cao (Huỳnh Văn Sơn, et al, 2018).
Ngoài ra cịn có một số định nghĩa khác về năng lực như sau:
Những thuộc tính tâm lí nào của các nhân là điều kiện để hoàn thành tốt những
loại hoạt động nhất định gọi là NL.
NL là những đặc điểm tâm lí cá nhân đáp ứng được những địi hỏi của hoạt động
nhất định nào đó và là điều kiện để thực hiện có hiệu quả hoạt động đó.
NL là sự phù hợp của một tổ hợp những thuộc tính nào đó của cá nhân với
những yêu cầu của một hoạt động nhất định, được thể hiện ở sự hoàn thành tốt đẹp
hoạt động ấy.



6
NL là tổ 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 hoàn thành có kết quả tốt trong
hoạt động ấy.
NL là tổ hợp tất cả 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 (Lê Thị Bừng,
2008).
Như vậy ta có thể định nghĩa NL như sau: NL là sự tổ hợp các thuộc tính độc
đáo của cá nhân nhằm đáp ứng yêu cầu của một hoạt động nhất định và hoàn thành
được kết quả mong muốn đối với hoạt động đó trong những điều kiện cụ thể.
1.1.2. Cấu trúc của năng lực
a. Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo nguồn lực hợp thành
NL là sự tích hợp của nhiều thành tố như tri thức, kĩ năng, niềm tin, sự sẵn sàng
hoạt động... Có thể hiểu đó là hướng tiếp cận cấu trúc của NL theo nguồn lực hợp
thành.
F. E. Weinert cho rằng NL gồm ba yếu tố cấu thành là khả năng, kĩ năng và thái
độ sẵn sàng tham gia hoạt động của cá nhân. Gần với ý kiến của F. E. Weinert, Đặng
Thành Hưng cho rằng NL gồm ba thành tố cơ bản là tri thức, kĩ năng và hành vi biểu
cảm (thái độ), trong đó “yếu tố cốt lõi trong bất cứ NL cụ thể nào đều là kĩ năng (hoặc
những kĩ năng). Những thứ khác trong NL như tri thức, thái độ, tình cảm, tâm vận
động, sức khỏe... cũng rất quan trọng, song thiếu kĩ năng thì chúng trở nên kém giá
trị mặc dù khơng phải hồn tồn vơ dụng”.
Đề tài nghiên cứu cấp Bộ, năm 2011 của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam do
Lương Việt Thái làm chủ nhiệm cũng khẳng định: “NL được cấu thành từ những bộ
phận cơ bản: 1) Tri thức về lĩnh vực hoạt động hay quan hệ nào đó; 2) Kĩ năng tiến
hành hoạt động hay xúc tiến, ứng xử với (trong) quan hệ nào đó; 3) Những điều kiện
tâm lí để tổ chức và thực hiện tri thức, kĩ năng đó trong một cơ cấu thống nhất và theo
một định hướng rõ ràng, chẳng hạn ý chí - động cơ, tình cảm - thái độ đối với nhiệm
vụ, hoặc nói chung là tính tích cực trí tuệ, tính tích cực giao tiếp, tính tích cực học

tập…”.


7
Theo nhóm nghiên cứu của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, “mỗi một thứ
trong 3 cấu tạo tâm lí nói trên khi tách riêng nhau ra đều là những dạng chuyên biệt
của NL: có loại NL ở dạng tri thức (NL nhận thức), có loại NL ở dạng kĩ năng (NL
làm), và có loại NL ở dạng xúc cảm, biểu cảm (NL xúc cảm). Khi kết hợp cả 3 thứ
lại, vẫn là NL, nhưng mang tính chất hồn thiện hơn và khái qt hơn” (Hồng Hịa
Bình, 2015).
Theo Hồng Hịa Bình mối quan hệ giữa các nguồn lực hợp thành NL là tri thức,
kĩ năng và thái độ với sự thể hiện của chúng trong hoạt động là NL hiểu, NL làm và
NL ứng xử. Đó là mối quan hệ giữa nguồn lực (đầu vào) với kết quả (đầu ra), nói
cách khác là giữa cấu trúc bề mặt với cấu trúc bề sâu của NL. Nhận thức này có ý
nghĩa rất lớn trong giáo dục. Nếu chúng ta chỉ tập trung vào mục tiêu cung cấp kiến
thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành thái độ và tổ chức đánh giá những mặt đó thì mới
chỉ dừng lại ở đầu vào. Một chương trình phát triển NL phải nhằm hình thành, phát
triển và kiểm soát được, đo lường được các chỉ số ở đầu ra. Có thể hình dung cấu trúc
của NL theo các nguồn lực hợp thành bằng sơ đồ sau (Hồng Hịa Bình, 2015):
CẤU TRÚC BỀ MẶT
(ĐẦU VÀO)

Kiến thức

Kĩ năng

Thái độ

NL Hiểu


NL Làm

NL Ứng xử

CẤU TRÚC BỀ MẶT
(ĐẦU RA)
Hình 1.1. Sơ đồ cấu trúc năng lực
theo nguồn lực hợp thành (Hồng Hịa Bình, 2015)


8
Tri thức là một hệ thống kiến thức được cá nhân biến thành của riêng mình. Tri

-

thức là thành tố rất quan trọng để đánh giá một người có NL hay không. Sự thông
hiểu vấn đề, việc biết rõ bản chất sự việc là điều kiện không thể thiếu để chủ thể
hoạt động có hiệu quả cao. NL của con người được hình thành và phát triển dựa
trên hai loại tri thức căn bản là tri thức phổ thông và tri thức chuyên môn (Huỳnh
Văn Sơn, et al, 2018).
Kĩ năng là một hệ thống các thao tác chủ thể để được phối hợp một cách nhuần

-

nhuyễn để thực hiện công việc có hiệu quả mà ít tiêu hao năng lượng. Kĩ năng là
cách thức vận dụng tri thức và hoạt động thực tiễn, là phương pháp thực hành của
chủ thể để hoạt động được hồn thành nhanh chóng, đúng yếu cầu và đảm bảo
tiến độ. Một người có tri thức nhưng thiếu kĩ năng thực hành cũng chỉ là một
người lý thuyết suông (Huỳnh Văn Sơn, et al, 2018).
Thái độ là cách nhìn nhận về cơng việc, về nhiệm vụ, về người khác và về cộng


-

đồng. Thái độ chi phối cách ứng xử, hành vi và tinh thần trách nhiệm (Huỳnh
Văn Sơn, et al, 2018).
Qua sơ đồ về cấu trúc NL theo nguồn hợp thành, chúng ta có thể thấy được tại
nhà trường hiện nay không chỉ nên bồi dưỡng đơn thuần kiến thức, kĩ năng và thái độ
mà còn phải chuyển đổi chúng thành NL thật sự cho HS. Đồng thời, tạo điều kiện cho
HS có thể hình thành, bộc lộ và phát triển được NL của bản thân. Từ đó HS có thể
giải quyết được các vấn đề gặp phải trong cuộc sống hằng ngày.
b. Tiếp cận cấu trúc của năng lực theo năng lực bộ phận
Khác với các tài liệu nói trên, Nguyễn Lan Phương khơng quan niệm cấu trúc
NL bao gồm tri thức, kĩ năng, thái độ... mà gồm ba thành phần chính sau đây:
-

Hợp phần (components of competency ): là các lĩnh vực chuyên môn tạo nên
NL.

-

Thành tố (element): là các NL hoặc kĩ năng bộ phận tạo nên mỗi hợp phần.

-

Hành vi (behaviour): bộ phận được chia tách từ mỗi thành tố.
Theo cách hiểu của Hồng Hịa Bình, phân tích NL thành các hợp phần, thành

tố và hành vi là tiếp cận cấu trúc của NL theo NL bộ phận.



9
-

Trước hết, mỗi NL chung hoặc đặc thù đều được phân tích thành các NL bộ
phận.

-

Tiếp theo, mỗi NL bộ phận lại được phân tích thành các NL bộ phận ở bậc thấp
hơn, cụ thể hơn, cho đến khi xác định được các hành vi thể hiện ra bên ngoài
của chúng.
Các NL bộ phận (và hành vi) nói trên có thể đồng cấp với nhau, bổ sung cho

nhau. Cách phân giải cấu trúc NL nói trên là sự bổ sung cho cách phân giải cấu trúc
theo nguồn lực hợp thành. Bởi vì có hình dung được đầy đủ các NL bộ phận và hành
vi biểu hiện của chúng thì mới có thể thiết kế được chương trình giáo dục, tức là mới
xác định được các yếu tố đầu vào (nguồn lực) về kiến thức, kĩ năng, thái độ và phân
bổ chúng theo các trình độ phù hợp với yêu cầu phát triển NL ở mỗi lớp học, cấp học.
Kết hợp hai cách phân giải cấu trúc NL, nội dung đánh giá kết quả giáo dục sẽ dựa
trên một ma trận bao gồm các chỉ số phát triển NL bộ phận và chỉ số về NL hiểu, NL
làm và NL ứng xử (Hồng Hịa Bình, 2015).
1.1.3. Phân loại năng lực
NL được được phân làm 4 loại: NL chuyên môn, NL về phương pháp, NL xã
hội, NL cá thể.
NL chuyên môn 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 chun mơn. 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,
NL về phương pháp 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. NL phương pháp bao

gồm NL phương pháp chung và NL phương pháp chuyên môn. Trung tâm của phương
pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lí, đánh giá, truyền thụ và trình bày
tri thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận – giải quyết vấn đề.
NL xã hội 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 tích lũy kinh nghiệm.


10
NL cá thể 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 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 chịu trách nhiệm (Huỳnh Văn Sơn, et al, 2018).
Mơ hình bốn thành phần NL trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục của
UNESCO:
Các năng lực thành phần

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 chung sống

Năng lực cá thể

Học để tự khẳng định

Hình 1.2. Sơ đồ năng lực thành phần theo các trụ cột giáo dục của UNESCO
(Huỳnh Văn Sơn, et al, 2018)
1.1.4. Các mức độ của năng lực
NL được phân theo ba mức độ như sau:
-

Năng lực: Mức độ hồn thành có kết quả một hoạt động nào đó. Ở mức này
nhiều người có thể đạt được.

-

Tài năng: Mức độ cao của NL, biểu thị sự hoàn thành cơng việc nhanh chóng,
hồn hảo, sáng tạo, với thành tích cao ít người sánh kịp. Sản phẩm làm ra thường


11
có giá trị lớn, mang tính độc đáo mới mẻ. Người tài năng thường có sáng kiến
trong cơng việc, ở họ có sự kết hợp của nhiều NL trong nhiều hoạt động phức
tạp.
-

Thiên tài: Mức độ cao nhất của NL, biểu thị sự hoàn thành một cách đặc biệt
xuất sắc có một khơng hai trong một lĩnh vực hoạt động nào đó. Thành tựu mà

thiên tài đạt được có ý nghĩa tạo ra các giá trị mới, một bước ngoặc mới của sự
phát triển trọng một hoặc nhiều lĩnh vực, mở ra con đường mới, thời kì mới cho
nhân loại.
Thế nhưng trong thực tiễn, khi tiếp cận NL trên bình diện dạy học và phát triển

con người, NL được quan tâm nhiều hơn ở nhiều góc nhìn khác. Đơn cử như mỗi con
người có nhiều nhóm NL khách quan, điều căn bản cần xác định phát triển NL ưu thế
hay phát triển NL còn hạn chế hay tiềm ẩn. Hoặc ở một góc độ khác, việc phát triển
NL của con người cần được nhìn nhận trên bình diện tính khơng đồng đều và tính cá
thể hóa. Mỗi cá nhân có những NL phát triển ở các mức độ không giống nhau, điều
cần thiết là phát triển sao cho phù hợp với tầm mức NL hiện có và hướng đến vùng
phát triển gần nhất (Huỳnh Văn Sơn, et al, 2018).
1.2. Năng lực sử dụng công nghệ thông tin
1.2.1. Khái niệm năng lực sử dụng công nghệ thông tin
Khái niệm Công nghệ Thơng tin được hiểu và định nghĩa trong Nghị quyết
Chính phủ 49/CP ký ngày 04/08/1993: CNTT là tập hợp các phương pháp khoa học,
các phương tiện và công cụ kĩ thuật hiện đại - chủ yếu là kĩ thuật máy tính và viễn
thơng - nhằm tổ chức khai thác và sử dụng có hiệu quả các nguồn tài ngun thơng
tin rất phong phú và tiềm năng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người và xã hội.
Theo nghiên cứu của Graham S. Lowe and Julie McAuley đã chỉ ra rằng khơng
có sự đồng thuận chung về cách xác định năng lực về máy tính. Nói cách khác, thuật
ngữ này có thể khác nhau với những người khác nhau. Ban đầu, định nghĩa được dựa
trên khả năng lập trình một máy tính. Các chuyên gia khoa học máy tính cảm thấy
rằng để một người có NL về máy tính thì phải có khả năng đọc và viết các chương
trình máy tính bằng ít nhất một trong những ngơn ngữ máy thông thường. Đối với
những người không được đào tạo về khoa học máy tính, NL về máy tính có nghĩa là


12
có khả năng sử dụng máy tính cho các mục đích thực tế. Với sự dịch chuyển từ máy

tính lớn và hướng tới việc sử dụng nhiều máy tính cá nhân thân thiện với người dùng
hơn, định nghĩa cũ ngày càng được coi là không phù hợp trong khi định nghĩa sau
này ngày càng trở thành cơ sở cho rất nhiều định nghĩa về máy tính hiện đang được
tìm thấy trong các tài liệu. Ví dụ, thuật ngữ NL về máy tính có thay thế bằng các kỹ
năng máy tính, NL về cơng nghệ và hiểu biết về máy tính.
Do các định nghĩa NL về máy tính là khơng rõ ràng nên phải đưa ra một định nghĩa
chung. Vì mục đích của nghiên cứu về các kỹ năng sống và NL của người trưởng
thành nên NL về máy tính được xem là dựa trên một số kỹ năng nhất định và một số
mức độ của NL. Tuy nhiên, thuật ngữ này cũng đã được mở rộng để bao gồm "CNTT
và truyền thơng" gồm những cơng nghệ dựa trên máy tính, đặc biệt là Internet, email
và đa phương tiện (ví dụ: thơng tin chứa trên CD-ROM). Do đó, năng lực CNTT và
truyền thơng có thể được định nghĩa là các kỹ năng và khả năng sử dụng máy tính và
các CNTT liên quan để đáp ứng mục đích cá nhân, giáo dục và mục tiêu thị trường
lao động (Graham S. Lowe và Julie McAuley, 2000).
Theo Julian Fraillon, Wolfram Schulz, John Ainley. Ta có một số định nghĩa về
NLSDCNTT như sau:
-

NLSDCNTT là khả năng sử dụng công nghệ kỹ thuật số, các công cụ truyền
thông hoặc mạng để truy cập, quản lý, hịa nhập, đánh giá và tạo thơng tin để
hoạt động trong một xã hội tri thức.

-

NLSDCNTT là khả năng của các cá nhân sử dụng CNTT một cách thích hợp
để truy cập, quản lý và đánh giá thông tin, phát triển sự hiểu biết mới, và giao
tiếp với người khác để đóng góp hiệu quả trong xã hội.

-


Năng lực kĩ thuật số là khả năng sử dụng công nghệ số, các công cụ truyền
thông hoặc mạng để truy cập, quản lý, hịa nhập, đánh giá và tạo thơng tin để
hoạt động trong xã hội tri thức.

-

NL máy tính và thơng tin là khả năng của một cá nhân sử dụng máy tính để
điều tra, sáng tạo và giao tiếp để tham gia hiệu quả ở nhà, ở trường, tại nơi làm
việc và trong xã hội (Julian Fraillon, et al, 2013).


13
NLSDCNTT là sử dụng công nghệ số, sử dụng công nghệ kỹ thuật số, các công
cụ truyền thông hoặc mạng để truy cập, quản lý, tích hợp, đánh giá và tạo thông tin
để hoạt động trong xã hội tri thức (International ICT Literacy Panel, 2007).
NL công nghệ kỹ thuật số là khả năng sử dụng công nghệ kỹ thuật số và các
cơng cụ truyền thơng, đồng thời có thể sử dụng mạng để truy cập, quản lý, tích hợp,
đánh giá, tạo và giao tiếp thông tin để hoạt động trong một xã hội tri thức (Kempster
Group, 2008).
Từ các định nghĩa trên ta có thể hiểu NLSDCNTT là khả năng sử dụng CNTT
và công cụ truyền thông cùng với mạng Internet để truy cập, quản lý, hòa nhập, đánh
giá, sáng tạo, giao tiếp thông tin nhằm đáp ứng các hoạt động trong một xã hội thông
tin và nền kinh tế tri thức.
1.2.2. Các năng lực thành phần của năng lực sử dụng công nghệ thông tin
Căn cứ trên khung năng lực của một số nước trên thế giới (Australia, Hoa Kì,
Pháp) kết với các NL thành phần được đề xuất của NL tin học trong chương trình
tổng thể của Bộ giáo dục và Đào tạo. Chúng tôi đề xuất các NL thành phần của năng
lực sử dụng công nghệ thông tin như sơ đồ sau:
Năng lực sử dụng công nghệ thông tin


Năng lực
truy cập
thông tin

Năng lực
quản lý
thông tin
và dữ liệu
cá nhân

Năng lực
đánh giá
thông tin

Năng lực sử
dụng công
nghệ thông
tin để học
tập

Năng lực
sử dụng
công nghệ
thông tin
để sáng
tạo

Năng lực
sử dụng
công nghệ

thông tin
để giao
tiếp

Năng lực
ứng xử khi
sử dụng
cơng nghệ
thơng tin

Hình 1.3. Sơ đồ năng lực thành phần của năng lực sử sử dụng công nghệ thông tin
1.2.3. Thành tố và biểu hiện của năng lực của năng lực sử dụng công nghệ
thông tin
Sau khi tham khảo chương trình tổng thể của Bộ Giáo dục và các tiêu chí đánh
giá về NLSDCNTT của một số nước trên thế giới thì tơi đề xuất các thành tố và biểu
hiện của NLSDCNTT như sau:


×