(Luận văn thạc sĩ) dạy học tích hợp liên môn chương điện từ học và công nghệ cho học sinh lớp 9

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

Trần Thị Kim Thoa

DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN
CHƯƠNG “ ĐIỆN TỪ HỌC” VÀ CÔNG NGHỆ
CHO HỌC SINH LỚP 9

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

Trần Thị Kim Thoa

DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN
CHƯƠNG “ ĐIỆN TỪ HỌC” VÀ CÔNG NGHỆ
CHO HỌC SINH LỚP 9
Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số

: 8140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGƠ VĂN THIỆN

Thành phố Hồ Chí Minh - 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 9 năm 2019

Trần Thị Kim Thoa


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS. Ngô Văn Thiện, Thầy
đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tơi từ buổi đầu bước vào môi trường nghiên cứu cho
đến khi luận văn luận văn được hồn thành. Thầy ln động viên và cho tơi những
lời khun bổ ích, khơi dậy trong tơi lịng ham mê học hỏi và nghiên cứu khoa học.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, quý thầy cơ Khoa Vật lí trường
Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh, q thầy cơ giảng dạy lớp Lí luận và
PPDH bộ mơn Vật lí khóa 28.
Xin cảm ơn q thầy cơ và các em HS trường THCS–THPT Trí Đức Tp. Hồ
Chí Minh đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi trong suốt q trình thực nghiệm.
Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đối với gia đình, bạn bè đồng nghiệp đã
động viên, giúp đỡ trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu để tơi có thể hồn thành
luận văn này.
Một lần nữa, tôi xin gửi lời tri ân đến tất cả mọi người.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 9 năm 2019
Tác giả

Trần Thị Kim Thoa


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 các hình
MỞ ĐẦU.......................................................................................................................1
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC TÍCH

HỢP,

DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MƠN ......................................................6
1.1. Các khái niệm về “Khoa học” và “Công nghệ” ................................................ 6
1.1.1. Khái niệm “Khoa học”............................................................................... 6
1.1.2. Con đường thực hiện theo phương pháp khoa học trong dạy học Vật lí. ...... 7
1.1.3. Khái niệm “công nghệ” ........................................................................... 10
1.1.4. Con đường thực hiện theo phương pháp công nghệ trong dạy học Vật lí. .. 10
1.1.5. Quy trình khoa học – cơng nghệ .............................................................. 11
1.2. Tổng quan về dạy học tích hợp ....................................................................... 12
1.2.1. Các khái niệm cơ bản của dạy học tích hợp ............................................ 12
1.2.2. Tình hình nghiên cứu và vận dụng dạy học tích hợp. ............................. 13
1.2.3. Mục tiêu của dạy học tích hợp. ................................................................ 14
1.2.4. Các đặc trưng cơ bản của dạy học tích hợp. ............................................ 15
1.2.5. Định hướng của việc dạy học tích hợp. ................................................... 16
1.3. Dạy học liên môn và chủ đề dạy học liên môn ............................................... 16

1.3.1. Khái niệm dạy học liên môn .................................................................... 16
1.3.2. Cơ sở lý luận và thực tiễn của dạy học liên môn. .................................... 19
1.3.3. Thực trạng về việc dạy học liên môn hiện nay. ....................................... 19
1.3.4. Chủ đề dạy học liên môn. ........................................................................ 33
1.4. Thiết kế dạy học tích hợp liên mơn. ................................................................ 35


1.4.1. Thiết kế nội dung tích hợp liên mơn. ....................................................... 35
1.4.2. Kịch bản sư phạm giảng dạy liên môn .................................................... 37
1.4.3. Một số phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực. ................................. 38
1.5. Đánh giá dạy học tích hợp liên môn ............................................................... 41
1.5.1. Khái niệm năng lực .................................................................................. 41
1.5.2. Đánh giá năng lực .................................................................................... 42
1.5.3. Quy trình đánh giá năng lực theo dạy học tích hợp liên mơn.................. 42
Kết luận chương 1 .......................................................................................................46
Chương 2. XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO HƯỚNG TÍCH
HỢP PHẦN ĐIỆN TỪ HỌC TRONG VẬT LÍ LỚP 9 VỚI
CƠNG NGHỆ ......................................................................................47
2.1. Mục tiêu định hướng phát triển năng lực khoa học công nghệ ....................... 47
2.2. Mục tiêu dạy học tích hợp liên mơn Vật lí – Cơng nghệ hiện nay ................. 48
2.3. Phân tích chương trình Vật lí cấp THCS ........................................................ 48
2.3.1. Nội dung kiến thức Vật lí cấp THCS....................................................... 48
2.3.2. Nội dung kiến thức Vật lí lớp 9 ................................................................49
2.3.3. Nội dung kiến thức phần điện từ học trong chương trình Vật lí lớp 9 .....50
2.4. Phân tích chương trình Cơng nghệ cấp THCS. ................................................52
2.4.1. Nội dung kiến thức Công nghệ cấp THCS. ..............................................52
2.4.2. Nội dung kiến thức xung quanh phần điện từ học. ...................................53
2.5. Xây dựng và tổ chức dạy học tích hợp liên mơn Vật lí 9 – Cơng nghệ phần
“ Điện từ học”. ..................................................................................................54
2.5.1. Lý do xây dựng. ........................................................................................54

2.5.2. Nội dung dạy học tích hợp liên mơn phần “ Điện từ học”. ......................55
2.5.2. Định hướng phát triển năng lực qua dạy học tích hợp liên mơn Vật lí
9 và Cơng nghệ ........................................................................................57
2.5.3. Tổ chức dạy học tích hợp liên mơn Vật lí 9 và cơng nghệ cho phần “
Điện từ học” .............................................................................................57
2.6. Thiết kế tiêu chí và cơng cụ đánh giá năng lực hợp tác và giải quyết vấn
đề trong dạy học ở trường phổ thông. ..............................................................74


2.6.1. Rubric đánh giá năng lực hợp tác ............................................................ 74
2.6.2. Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ............................................ 77
2.6.2. Phiếu hỏi .................................................................................................. 80
2.6.3. Phiếu đánh giá năng lực ........................................................................... 81
2.6.4. Phiếu đánh giá đồng đẳng ........................................................................ 82
Kết luận chương 2 .......................................................................................................83
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.................................................................84
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của việc thực nghiệm sư phạm. .................................. 84
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm. ....................................................... 84
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm. ...................................................... 84
3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm. ......................................... 84
3.2.1. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm. ...................................................... 84
3.2.2. Nội dung của thực nghiệm sư phạm ........................................................ 85
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm. ............................................................... 85
3.3.1. Thời gian thực nghiệm. ............................................................................ 85
3.3.2. Xây dựng kế hoạch thực nghiệm. ............................................................ 85
3.3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm. ................................................................ 86
3.4. Đánh giá thực nghiệm sư phạm. ..................................................................... 87
3.4.1. Đánh giá thái độ học sinh trong quá trình thực nghiệm. ......................... 87
3.4.2. Đánh giá định lượng kết quả thực nghiệm. ............................................. 90
3.4.3. Một số hình ảnh hoạt động nhóm và sản phẩm của HS ........................ 100

3.5. Thảo luận về kết quả việc giảng dạy tích hợp liên mơn phần điện từ học và
vận dụng các phương pháp dạy học tích cực trong quá trình tổ chức dạy
học. ....................................................................................................................103
Kết luận chương 3 .....................................................................................................105
PHẦN KẾT LUẬN ..................................................................................................106
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................108
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GD&ĐT

:

Giáo dục và Đào tạo

GV

:

Giáo viên

HS

:

Học sinh

DHTH

:

Dạy học tích hợp

ĐH

:

Đại học

GQVĐ

:

Giải quyết vấn đề

HT GQVĐ

:

Hợp tác giải quyết vấn đề

PPDH

:

Phương pháp dạy học

THCS

:

Trung học cơ sở

THPT

:

Trung học phổ thông

HSHT

:

Hồ sơ học tập

NL

:

Năng lực

TN

:

Thực nghiệm


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1.

Danh sách các trường THCS và số GV phản hồi lại phiếu điều tra. .......20

Bảng 1.2.

Danh sách các trường THCS và số HS phản hồi lại phiếu điều tra. ........21

Bảng 1.3.

Kết quả khảo sát mức độ đáp ứng việc bồi dưỡng năng lực HS khi sử
dụng phương pháp dạy học truyền thống. ...............................................21

Bảng 1.4.

Kết quả khảo sát mức độ sử dụng các phương pháp của GV để phát
triển năng lực GQVĐ cho HS. .................................................................21

Bảng 1.5.

Tần suất GV vận dụng dạy học tích hợp liên mơn ..................................23

Bảng 1.6.

Tần suất liên hệ kiến thức trên lớp với các vấn đề thực tiễn, gần gũi
với cuộc sống ...........................................................................................29

Bảng 1.7.

Tần suất liên hệ kiến thức mơn Vật lí với kiến thức của các môn học

khác ..........................................................................................................29

Bảng 2.1.

Nội dung kiến thức phần điện từ học theo chuẩn kiến thức kĩ năng
Vật lí lớp 9 ...............................................................................................50

Bảng 2.2.

Nội dung kiến thức Cơng nghệ liên quan đến phần điện từ học được
phân phối ở chương trình lớp 8................................................................53

Bảng 2.3.

Nội dung dạy học tích hợp liên mơn Vật lí – Cơng nghệ phần “ Điện
từ học”. .....................................................................................................55

Bảng 2.4.

Rubric đánh giá năng lực hợp tác ............................................................74

Bảng 2.5.

Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề.............................................77

Bảng 3.1.

Bảng thống kê tần số điểm bài kiểm tra tiền kiểm – hậu kiểm................90

Bảng 3.2.

Bảng tần suất điểm bài kiểm tra tiền kiểm – hậu kiểm. ...........................90

Bảng 3.3.

Bảng tần suất tích luỹ điểm bài kiểm tra tiền kiểm – hậu kiểm. .............91

Bảng 3.4.

Bảng thống kê số học sinh đạt các chỉ số hành vi năng lực GQVĐ
qua 3 chủ đề. ............................................................................................95

Bảng 3.5.

Bảng thống kê số học sinh đạt các chỉ số hành vi năng lực HT qua 03
chủ đề. ......................................................................................................96

Bảng 3.6.

Sự phát triển sự phát triển chỉ số hành vi của từng học sinh nhóm 1 ......97


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ khối thực hiện quy trình khoa học...................................................... 9
Hình 1.2. Sơ đồ khối thực hiện quy trình cơng nghệ ................................................. 10
Hình 1.3. Sơ đồ quy trình khoa học - cơng nghệ ........................................................ 11
Hình 1.4. Sơ đồ dạy học tích hợp liên mơn ............................................................... 18
Hình 3.1. Đồ thị đường tần suất tích luỹ bài kiểm tra tiền kiểm và hậu kiểm ........... 91
Hình 3.2. Hoạt động nhóm và báo cáo của HS ........................................................ 100
Hình 3.3. Một số sản phẩm của nhóm HS ở chủ đề 2 .............................................. 101

Hình 3.4. Sản phẩm của nhóm HS ở chủ đề 3 .......................................................... 102


1

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, chiến lược cải cách giáo dục phổ thông ở Việt Nam
cũng như nhiều nước trên thế giới đang tập trung vào việc đổi mới mục tiêu giáo dục
và đào tạo, trong đó dạy học ở bậc phổ thơng khơng còn nhằm vào việc cung cấp
kiến thức, kĩ năng riêng lẻ mà hướng tới mục tiêu phát triển phẩm chất, năng lực cho
học sinh (Nguyễn Anh Dũng và cộng sự, 2013). Ngồi ra, cải cách giáo dục cịn
hướng tới việc gỡ bỏ sự ngăn cách cứng nhắc giữa các môn học, đẩy mạnh việc mở
rộng cánh cửa nhà trường ra thực tiễn. Để đạt được mục tiêu này, một trong những
giải pháp mà các quốc gia trên thế giới như Pháp, Canada lựa chọn đó là xây dựng
những chủ đề dạy học theo hướng tích hợp liên mơn. (Charland, 2008)
Dạy học tích hợp là một quan điểm sư phạm, ở đó người học cần huy động mọi
nguồn lực để giải quyết các vấn đề phức hợp gắn liền thực tiễn nhằm phát triển các
năng lực và phẩm chất. Ngày nay, khi khoa học công nghệ ngày càng phát triển, nếu
nhà giáo dục tạo cơ hội cho học sinh được tiếp cận, được khám phá, tìm hiểu vận
hành các thiết bị cơng nghệ từ sớm thì sẽ hình thành cho học sinh thế giới quan về
khoa học công nghệ và đời sống tồn tại xung quanh các em. Đi xa hơn nữa, nếu nhà
giáo dục tạo điều kiện cho các em sáng chế những thiết bị cơng nghệ, ở góc độ giáo
dục, gắn liền thực tiễn, chúng tôi nghĩ rằng các kiến thức khoa học và công nghệ sẽ
tương tác mạnh mẽ hơn. Điều này giúp cho các em nhìn nhận rõ ràng về vai trị của
khoa học và cơng nghệ đối với đời sống xã hội, cũng như hình thành cho các em về
mối quan hệ tương hỗ giữa hai môn học này. Cách tiếp cận giảng dạy như vậy sẽ
mang lại cho các em kiến thức khoa học công nghệ có giá trị hơn. Chính khoa học –
cơng nghệ là nguồn cảm hứng thiết thực nhất, cần thiết nhất hiện nay.
Hiện nay ở Việt Nam, việc đưa ra định hướng đổi mới giáo dục theo hướng tích

hợp liên mơn đã được triển khai, tuy nhiên, chỉ dừng lại ở phạm vi nhỏ, vẫn cịn
mang tính sơ khai, chưa thật sự hồn chỉnh, chưa có tính hệ thống bền vững. Điều
này cũng có thể là do tình hình kiểm tra đánh giá thành quả học tập của học sinh ở
nước ta vẫn còn tiếp cận theo điểm số nên việc dạy học tích hợp vẫn chưa được chú
trọng. Thật vậy, Ở cấp THPT các em học sinh chỉ chú tâm học lý thuyết thật tốt, nắm


2

vững công thức để giải các bài tập thật hiệu quả để đáp ứng mục tiêu được vào Đại
học nên cả giáo viên, phụ huynh và học sinh đều không quan tâm đến việc học sinh
được phát triển năng lực gì mà chỉ quan tâm đến kiến thức để phục vụ cho việc thi
cử.
Ở các nước trên thế giới và một số trường quốc tế tại Việt Nam các em đã được
học theo hướng tích hợp các mơn, khoa học, công nghệ ngay từ tiểu học, cấp THCS.
Sự định hướng giáo dục của họ theo tích hợp liên mơn là có lí do, vì đầu chương
trình cấp THCS bắt đầu làm quen với mơn Vật lí, họ được tiếp cận với những chủ đề
gắn liền thực tiễn. Điều này sẽ kích thích sự hứng thú của học sinh nhiều hơn. Ngoài
ra ở độ tuổi này, học sinh đủ khả năng tự tham gia học tập, khám phá thế giới tự
nhiên. Do đó việc triển khai dạy học tích hợp cho học sinh cấp THCS có vẻ phù hợp.
Ngồi ra nội dung chương trình THCS cũng chưa hướng tới sự phân hóa cao, điều
này cũng là mặt thuận lợi cho việc triển khai dạy học tích hợp. Vì vậy, chúng tơi nghĩ
rằng, đây chính là đối tượng phù hợp nhất cho mơ hình này.
Khi xem xét tổng quan phân phối chương trình Vật lí cấp THCS hiện nay,
chương trình được bắt đầu từ những kiến thức nền tảng gắn liền với thực tiễn cuộc
sống, đặc biệt là gắn liền với đời sống hằng ngày trong mỗi gia đình. Mà mảng
thường thức gia đình thì liên quan đến những kiến thức mà học sinh được tiếp cận ở
môn khoa học công nghệ. Cơng nghệ cho ta thấy bao qt bên ngồi, Vật lí giải thích
cho ta hiểu được bản chất bên trong của một thiết bị. Chúng tôi nghĩ rằng khi học
sinh hiểu được quy luật vận hành bên trong của một thiết bị thì việc chế tạo ra sản

phẩm là điều có thể thực hiện được. Chúng tơi giả định rằng khi học sinh được tiếp
cận theo hướng tích hợp liên môn, học sinh sẽ xâu chuỗi được kiến thức ở nhiều môn
để giải quyết được vấn đề gắn liền với thực tiễn và chiếm lĩnh kiến thức tốt hơn.
Xuất phát từ những lí do trên, trong nghiên cứu này mục tiêu của chúng tôi nhằm
vào nghiên cứu vấn đề “Dạy học tích hợp liên mơn chương “Điện từ học” và cơng
nghệ cho học sinh lớp 9”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu cách thiết kế, tổ chức việc giảng dạy tích hợp liên môn chương
“Điện từ học” và công nghệ cho học sinh lớp 9 cấp THCS nhằm phát triển năng lực


3

giải quyết các vấn đề cho học sinh.
3. Giả thuyết khoa học của đề tài
Năng lực giải quyết vấn đề của học sinh có thể được phát triển bằng cách thiết kế
và tổ chức dạy học tích hợp liên mơn chương “Điện từ học” và công nghệ.
4. Đối tượng nghiên cứu
Q trình dạy học tích hợp liên mơn Vật lí – Công nghệ cho học sinh lớp 9 cấp
THCS.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Điều tra thực tiễn về việc dạy học tích hợp,
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học tích hợp và về dạy học tích hợp liên môn,
- Nghiên cứu cơ sở tâm lý nhận thức của học sinh,
- Nghiên cứu quá trình hình thành và phát triển năng lực của học sinh thông qua
việc giảng dạy tích hợp liên mơn,
- Nghiên cứu nội dung kiến thức Vật lí 9 có liên quan đến mơn Cơng nghệ ở cấp
THCS,
- Xây dựng hệ thống các nội dung dạy học tích hợp liên mơn chương “Điện từ
học” và Công nghệ trong công tác giảng dạy bộ môn Vật lí lớp 9 ở trường THCS,

- Xây dựng các cơng cụ đánh giá dạy học tích hợp liên mơn,
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THCS nhằm kiểm chứng giả thuyết
khoa học của đề tài và rút ra các kết luận cần thiết.
6. Phạm vi nghiên cứu
- Kiến thức phần “Điện từ học” trong chương trình Vật lí và Công nghệ khối
THCS.
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
7.1. Ý nghĩa khoa học
Xây dựng đề án dạy học tích hợp liên mơn chương “Điện từ học” và công nghệ
cho học sinh lớp 9 THCS.
7.2. Ý nghĩa thực tiễn
Xây dựng chủ đề, tổ chức dạy học tích hợp liên mơn chương “Điện từ học” và
cơng nghệ cho học sinh khối THCS cụ thể là học sinh lớp 9.


4

Xây dựng, thực hiện quá trình đánh giá dạy học tích hợp liên mơn theo hướng sử
dụng các phương pháp tích cực, hướng đến phát triển năng lực cho học sinh.
8. Phương pháp nghiên cứu
8.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu lí luận về tích hợp, dạy học tích hợp liên mơn và các phương pháp
dạy học tích cực,
- Phân tích, tổng hợp các cơng trình nghiên cứu các văn bản liên quan đến dạy
học tích hợp,
- Nghiên cứu chương trình Vật lí – Cơng nghệ của khối THCS.
8.2. Phương pháp điều tra, quan sát thực tiễn
- Điều tra về thực trạng việc dạy học tích hợp liên môn ở một số trường THCS ở
nước ta hiện nay.
- Điều tra – khảo sát bằng phiếu hỏi, phiếu thăm dò ý kiến đối với một số đối

tượng về việc dạy học tích hợp liên mơn.
- Quan sát việc tổ chức dạy học trên lớp.
8.3. Phương pháp phỏng vấn
- Phương pháp phỏng vấn trực tiếp.
- Phương pháp phỏng vấn bán trực tiếp (phỏng vấn sâu).
8.4. Phương pháp phân tích định tính
- Phân tích nội dung các cuộc phỏng vấn đối với các giáo viên.
8.5. Phương pháp thống kê
- Thống kê mô tả,
- Thống kê suy luận.
8.6. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm dạy học tích hợp liên mơn qua chủ đề đã xây
dựng.
- Quan sát, kiểm tra, theo dõi, đánh giá các hoạt động của học sinh theo các giai
đoạn của dạy học tích hợp.
- Phân tích kết quả thu được qua q trình thực nghiệm sư phạm từ đó rút ra kết
luận của đề tài.


5

9. Đóng góp của đề tài
- Phân tích và khái quát kiến thức chương “Điện từ học” trong chương trình Vật
lí và Cơng nghệ,
- Xây dựng và tổ chức dạy học tích hợp liên mơn chương “Điện từ học” và Cơng
nghệ,
- Góp phần hệ thống hóa cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn về phương pháp dạy
học tích hợp, dạy học tích hợp liên mơn.
- Kết quả nghiên cứu là nguồn tài liệu tham khảo cho việc thực hiện triển khai
dạy học tích hợp liên mơn Vật lí - Cơng nghệ sau này.

10. Cấu trúc của 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 lí luận và thực tiễn về dạy học tích hợp, dạy học tích hợp liên
mơn.
Chương 2: Xây dựng và tổ chức dạy học theo hướng tích hợp chương “Điện từ
học” và Công nghệ.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.


6

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC
TÍCH HỢP, DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MƠN
1.1. Các khái niệm về “Khoa học” và “Công nghệ”
1.1.1. Khái niệm “Khoa học”
Khoa học là một khái niệm có nội hàm phức tạp, tùy theo mục đích nghiên cứu
và cách tiếp cận, ta có thể phân tích ở nhiều khía cạnh khác nhau. Ở mức độ chung
nhất, khoa học được hiểu như sau:
- Khoa học là một hình thái ý thức xã hội phản ánh hiện thực khách quan, tạo
ra hệ thống chân lý về thế giới. Hệ thống chân lý này được diễn đạt bằng khái niệm,
phạm trù trừu tượng, những nguyên lý khái quát, những giả thuyết, học thuyết…
Khoa học phản ánh thế giới bằng các phương thức và công cụ đặc biệt. Khoa học
không những hướng vào giải thích thế giới mà cịn hướng đến cải tạo thế giới. Khoa
học làm cho con người mạnh mẽ trước thiên nhiên, làm chủ được các quy luật biến
đổi của tự nhiên để bắt thiên nhiên phục vụ cho cuộc sống của con người. Những
luận điểm, các nguyên lý của khoa học là hệ thống chân lý khách quan, chúng đều có
thể chứng minh được bằng các phương pháp khác nhau. Chân lý khoa học chỉ có
một, nó được thực tiễn trực tiếp hoặc gián tiếp kiểm nghiệm, xác minh và khẳng
định. Thực tiễn cuộc sống không những là nguồn gốc, tiêu chuẩn của nhận thức mà

cịn là nhân tố kích thích sự phát triển của khoa học. Khoa học khơng có giới hạn
trong sự phát triển, vì tư duy của con người khơng có giới hạn trong nhận thức. Khoa
học khơng ngừng tiếp cận chân lý, ln tìm cách khám phá thế giới một cách toàn
diện, sâu sắc và tạo ra hệ thống tri thức ngày càng chính xác, phong phú và đầy đủ
hơn. Vì vậy, khoa học ln phát triển và hoàn thiện cùng với sự phát triển của khả
năng nhận thức của con người và trình độ phát triển của lịch sử xã hội.
- Khoa học là một hệ thống tri thức về thế giới khách quan. Khoa học là hệ
thống tri thức về tự nhiên, về xã hội và tư duy về những quy luật phát triển khách
quan của tự nhiên, xã hội và tư duy, hệ thống tri thức này là kết quả của quá trình
nhận thức có mục đích, có kế hoạch, có phương pháp và phương tiện đặc biệt, do đội
ngũ các nhà khoa học thực hiện được hình thành trong lịch sử và không ngừng phát


7

triển trên cơ sở thực tiễn xã hội.
- Khoa học là một hoạt động xã hội đặc biệt được hiểu là hoạt động nghiên cứu
khoa học, là quá trình phát minh sáng tạo ra tri thức mới cho nhân loại.
Khoa học là quá trình nghiên cứu nhằm khám phá ra những kiến thức mới, học
thuyết mới,… về tự nhiên và xã hội. Những kiến thức hay học thuyết mới này tốt
hơn, có thể thay thế dần những cái cũ, khơng cịn phù hợp. Ví dụ: quan niệm thực vật
là vật thể khơng có cảm giác được thay thế bằng quan niệm thực vật có cảm nhận.
Như vậy, khoa học bao gồm một hệ thống tri thức về qui luật của vật chất và sự
vận động của vật chất, những qui luật của tự nhiên, xã hội và tư duy. Hệ thống tri
thức này hình thành trong lịch sử và khơng ngừng phát triển trên cơ sở thực tiễn xã
hội. Phân biệt ra 2 hệ thống tri thức: tri thức kinh nghiệm và tri thức khoa học.
Tri thức kinh nghiệm là những hiểu biết được tích luỹ qua hoạt động sống hàng
ngày trong mối quan hệ giữa con người với con người và giữa con người với thiên
nhiên. Quá trình này giúp con người hiểu biết về sự vật, về cách quản lý thiên nhiên
và hình thành mối quan hệ giữa những con người trong xã hội. Tri thức kinh nghiệm

được con người không ngừng sử dụng và phát triển trong hoạt động thực tế. Tuy
nhiên, tri thức kinh nghiệm chưa thật sự đi sâu vào bản chất, chưa thấy được hết các
thuộc tính của sự vật và mối quan hệ bên trong giữa sự vật và con người. Vì vậy, tri
thức kinh nghiệm chỉ phát triển đến một hiểu biết giới hạn nhất định, nhưng tri thức
kinh nghiệm là cơ sở cho sự hình thành tri thức khoa học.
Tri thức khoa học: là những hiểu biết được tích lũy một cách có hệ thống nhờ
hoạt động NCKH, các họat động này có mục tiêu xác định và sử dụng phương pháp
khoa học. Không giống như tri thức kinh nghiệm, tri thức khoa học dựa trên kết quả
quan sát, thu thập được qua những thí nghiệm và qua các sự kiện xảy ra ngẫu nhiên
trong hoạt động xã hội, trong tự nhiên. Tri thức khoa học được tổ chức trong khuôn
khổ các ngành và bộ môn khoa học (discipline) như: triết học, sử học, kinh tế học,
toán học, sinh học,...
1.1.2. Con đường thực hiện theo phương pháp khoa học trong dạy học Vật lí
Việc thực hiện theo phương pháp khoa học sẽ đi từ quan sát cấu tạo của đối
tượng kĩ thuật đã có sẵn hoặc những hiện tượng từ tự nhiên để tìm hiểu, giải thích


8

nguyên nhân, nguyên tắc hoạt động của nó dựa trên các định luật của khoa học. Tiến
trình nghiên cứu con đường này gồm các giai đoạn chính sau:
Giai đoạn 1: Quan sát thiết bị máy đã có cho vận hành hoặc các hiện tượng tự
nhiên và xác định chính xác tác động ở đầu vào và kết quả thu được ở đầu ra. Kết
quả thu được ở đầu ra chính là mục đích sử dụng của máy hoặc kết quả của hiện
tượng. Kết thúc giai đoạn này GV đưa ra một câu hỏi dưới dạng “tại sao?”.
Giai đoạn 2: Quan sát thiết bị để xác định cấu tạo bên trong của nó, phân tích
điều kiện xảy ra hiện tượng làm rõ các yếu tố có liên quan trong việc tạo ra hiện
tượng hoặc tương tác với nhau trong khi vận hành.
Giai đoạn 3: Giải thích nguyên tắc hoạt động của thiết bị máy móc/ giải thích
ngun nhân tạo ra hiện tượng. Ta phải chọn một định luật, quy tắc làm cơ sở xuất

phát. Sau đó thực hiện một số suy luận logic đi từ những tác động ở đầu vào và đến
kết quả cuối cùng ở đầu ra. Trong giai đoạn này, đặc biệt quan trọng là việc thực hiện
đúng những phép suy luận. Nếu sau khi kiểm tra các phép suy luận không thấy phạm
một sai lầm nào mà kết quả lại không phù hợp với đầu ra thực, thì phải chọn lại định
luật xuất phát và thực hiện các phép suy luận mới.
Cụ thể khi dạy các ứng dụng kĩ thuật vật lí theo con đường này thực chất là giải
bảo toàn hộp trắng: Biết đầu vào, đầu ra, cấu tạo bên trong của hộp, hãy giải thích tại
sao đầu vào thế này, nhờ thiết bị lại cho đầu ra như vậy? Để đưa ra lời giải thích
đúng, điều quan trọng trước tiên là học sinh phải xác định được điều cần giải thích.
Đây là con đường phổ biến đang được áp dụng trong dạy học truyền thống trong các
bài học vật lí về các thiết bị kỹ thuật. Chủ yếu là giảng giải – minh họa, HS lắng
nghe, thơng hiểu, ghi nhớ và khi cần thì tái hiện lại. (Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn
Ngọc Hưng, 2002).


9

Quan sát thiết bị khi
vận hành/ hiện tượng tự nhiên
Xác định mục đích sử dụng/
kết quả hiện tượng
Đặt câu hỏi
“Tại sao”
Quan sát, phân tích cấu tạo/ các
yếu tố của hiện tượng
Giải thích

Chọn định luật/ quy
tắc làm cơ sở
Suy luận logic

Kiểm tra
Sai
Đúng

Kết luận

Hình 1.1. Sơ đồ khối thực hiện quy trình khoa học


10

1.1.3. Khái niệm “công nghệ”
Công nghệ gồm 4 phần: kỹ thuật (máy móc, thao tác,...), thơng tin (bí quyết, tài
liệu hướng dẫn,...), con người (tay nghề, kỹ năng, kỹ xảo), tổ chức (quản lý, điều
hành,...)
1.1.4. Con đường thực hiện theo phương pháp cơng nghệ trong dạy học Vật
lí
Dựa trên định luật vật lí vừa học, thiết kế một dụng cụ, máy móc nhằm giải
quyết một yêu cầu kĩ thuật nào đó. Con đường này thực chất là sự sáng chế một thiết
bị máy móc dùng trong kĩ thuật. Ở đây, hiện tượng vật lí và các định luật vật lí đã
được biết dưới dạng tổng quát, yêu cầu là phải tìm ra một thiết bị có cấu tạo thích
hợp để tạo ra hiện tượng vật lí đáp ứng được một số yêu cầu cụ thể của sản xuất và
đời sống. Đây là con đường dạy học sáng tạo, HS được đặt vào vị trí là nhà khoa học
để tái phát minh ra thiết bị. Mơ hình DHDA là sự hiện thực hóa dạy học ứng dụng kỹ
thuật của vật lý theo con đường này. (Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng,
2002).

Vấn đề cần giải quyết

Xác định yêu cầu/
mục tiêu cho sản phẩm

Lên ý tưởng thiết kế, chọn nguyên
vật liệu

Chế tạo sản phẩm

Vận hành
Kiểm tra, đánh giá sản phẩm
Hình 1.2. Sơ đồ khối thực hiện quy o HS học tập
chủ đề và làm việc theo nhóm nên việc đánh giá sản phẩm cũng như năng lực sẽ
được đánh giá chung theo nhóm. Tuy nhiên, trong hoạt động nhóm, năng lực cá nhân
là không đồng đều nên GV sẽ kết hợp thêm vào phiếu tự đánh giá cá nhân đề đánh
giá năng lực của từng cá nhân, thu được kết quả như sau:


95

 Năng lực GQVĐ
Bảng 3.4. Bảng thống kê số học sinh đạt các chỉ số hành vi năng lực GQVĐ qua
3 chủ đề

Tiêu chí

Chủ đề

Số
HS
đạt

mức
1

Xác định được các thơng tin liên quan
đến tình huống vấn đề

(1)

8

10

2

20

(2)

3

8

9

20

(3)

2

7

11

20

(1)

7

12

1

20

(2)

2

8

10

20

(3)

1

7

12

20

Xác định thơng tin cần thiết để giải
quyết vấn đề từ đó suy luận đưa ra
phương án giải quyết chọn phương án
tối ưu.

(1)

6

12

2

20

(2)

2

10

8

20

(3)

1

9

10

20

Xây dựng và thực hiện trình tự các
bước theo phương án đã đề xuất.

(1)

4

11

5

20

(2)

1

10

9

20

(3)

1

7

12

20

Quan sát, đánh giá từng bước trong
quá trình thực hiện giải pháp cũng như
độ tin cậy từ kết quả thu được.

(1)

6

12

2

20

(2)

2

8

10

20

(3)

1

8

11

20

Phát hiện hạn chế của giải pháp đã
thực hiện, đưa ra biện pháp để khắc
phục hoặc tìm giải pháp mới.

(1)

7

11

2

20

(2)

5

7

8

20

(3)

1

8

11

20

Tập hợp các nguồn lực, kiến thức và
năng lực chuyên môn

(1)

6

12

2

20

(2)

2

7

11

20

(3)

1

6

13

20

(1)

5

12

3

20

(2)

2

8

10

20

(3)

1

7

12

20

Phân tích, xem xét các yếu tố và thơng
tin về vấn đề.

Lên kế hoạch quy định thời gian cụ thể
trong tiến hành thực hiện nhiệm vụ.

Số
HS
đạt
mức
2

Số
HS Tổng
đạt
số
mức HS
3


96

 Năng lực HT
Bảng 3.5. Bảng thống kê số học sinh đạt các chỉ số hành vi năng lực HT qua 03
chủ đề

Tiêu chí

Chủ đề

Số
HS
đạt
mức
1

Số
HS
đạt
mức
2

Số
HS
đạt
mức
3

Tổng
số
HS

Xác định được các mục tiêu cần đạt

(1)

9

10

1

20

được.

(2)

3

10

7

20

(3)

1

9

9

20

Tham gia phân tích chia và nhận nhiệm

(1)

7

12

1

20

vụ cho phù hợp với từng cá nhân.

(2)

2

9

9

20

(3)

1

7

12

20

Tham gia tìm hiểu làm nhiệm vụ mình

(1)

5

13

2

20

được phân cơng

(2)

1

9

10

20

(3)

0

7

13

20

Có trách nhiệm với cơng việc được phân

(1)

4

12

4

20

cơng và hồn thành trong thời gian quy

(2)

1

9

10

20

định

(3)

0

9

11

20

Tần suất phản hồi, nêu ý kiến, hợp tác

(1)

5

11

4

20

với các thành viên khác trong nhóm.

(2)

1

6

13

20

(3)

1

4

15

20

Đối chiếu những đóng góp của mình với

(1)

7

11

2

20

nhu cầu của người khác.

(2)

3

7

10

20

(3)

1

6

13

20

Nhận ra vai trò, trách nhiệm của cá nhân

(1)

5

12

3

20

và phối hợp các thành viên trong nhóm

(2)

2

7

11

20

thảo luận để đạt được mục đích chung.

(3)

0

6

14

20


97

Để thấy cụ thể hơn sự phát triển sự phát triển chỉ số hành vi của từng học sinh,
chúng tôi chọn lọc lại kết quả của một số tiêu chí trình bày trong bảng sau:
Bảng 3.6. Sự phát triển sự phát triển chỉ số hành vi của từng học sinh nhóm 1
Tiêu chí

Họ và tên

Năng lực GQVĐ

Xác định thơng tin cần thiết để
giải quyết vấn đề từ đó suy luận
đưa ra phương án giải quyết chọn
phương án tối ưu.

Mức HS đạt
được trong chủ
đề
(1)

(2)

(3)

Lê Gia Hoà

2

3

3

Nguyễn Khánh Nguyên

1

2

2

Võ Thiên Quỳnh Như

2

2

3

Châu Thanh Nhựt

1

2

2

Tơ Hồng Thịnh

2

3

3

Lê Hồng Hải Vy

2

2

3

3

3

3

2

2

2

Võ Thiên Quỳnh Như

2

3

3

Châu Thanh Nhựt

1

2

2

Tơ Hồng Thịnh

2

3

3

Lê Hồng Hải Vy

2

2

3

3

3

3

1

2

2

2

3

3

Châu Thanh Nhựt

1

1

2

Tơ Hồng Thịnh

2

2

3

Lê Hồng Hải Vy

2

3

3

3

3

3

1

1

2

2

2

3

Châu Thanh Nhựt

1

1

2

Tơ Hồng Thịnh

2

3

3

Lê Hồng Hải Vy

2

2

3

3

3

3

1

2

2

Xây dựng và thực hiện trình tự các Lê Gia Hoà
bước theo phương án đã đề xuất.
Nguyễn Khánh Nguyên

Quan sát, đánh giá từng bước trong Lê Gia Hồ
q trình thực hiện giải pháp cũng Nguyễn Khánh Nguyên
như độ tin cậy từ kết quả thu được. Võ Thiên Quỳnh Như

Phát hiện hạn chế của giải pháp đã Lê Gia Hoà
thực hiện, đưa ra biện pháp để Nguyễn Khánh Nguyên
khắc phục hoặc tìm giải pháp mới. Võ Thiên Quỳnh Như

Lên kế hoạch quy định thời gian Lê Gia Hoà
cụ thể trong tiến hành thực hiện Nguyễn Khánh Nguyên


98

Tiêu chí
nhiệm vụ.

Họ và tên

Mức HS đạt
được trong chủ
đề

Võ Thiên Quỳnh Như

2

3

3

Châu Thanh Nhựt

1

1

2

Tơ Hồng Thịnh

2

2

3

Lê Hồng Hải Vy

2

2

3

3

3

3

1

2

2

2

3

3

Châu Thanh Nhựt

1

2

2

Tơ Hồng Thịnh

2

2

3

Lê Hồng Hải Vy

2

2

3

3

3

3

2

2

2

2

3

3

Châu Thanh Nhựt

1

2

3

Tơ Hồng Thịnh

2

3

3

Lê Hồng Hải Vy

2

2

3

3

3

3

1

2

2

3

3

3

Châu Thanh Nhựt

2

2

3

Tơ Hồng Thịnh

2

3

3

Lê Hồng Hải Vy

2

3

3

Lê Gia Hồ

3

3

3

Nguyễn Khánh Ngun

1

2

2

Võ Thiên Quỳnh Như

2

3

3

Châu Thanh Nhựt

1

2

3

Tơ Hồng Thịnh

2

3

3

Lê Hồng Hải Vy

2

3

3

Năng lực HT
Tham gia phân tích chia và nhận Lê Gia Hoà
nhiệm vụ cho phù hợp với từng cá Nguyễn Khánh Nguyên
nhân.
Võ Thiên Quỳnh Như

Có trách nhiệm với cơng việc được Lê Gia Hồ
phân cơng và hồn thành trong Nguyễn Khánh Nguyên
thời gian quy định.
Võ Thiên Quỳnh Như

Tần suất phản hồi, nêu ý kiến, hợp Lê Gia Hồ
tác với các thành viên khác trong Nguyễn Khánh Ngun
nhóm.
Võ Thiên Quỳnh Như

Nhận ra vai trò, trách nhiệm của cá
nhân và phối hợp các thành viên
trong nhóm thảo luận để đạt được
mục đích chung.


99

Kết quả bảng 3.4, 3.5, 3.6 cho thấy rằng năng lực hợp tác, giải quyết vấn đề
cũng đã dần được hình thành và phát triển sau ba chủ đề.
Với năng lực GQVĐ, qua từng chủ để các em HS đã dần hình thành được cho
mình các bước xử lí khi gặp một vấn đề, cụ thể như em Như ở nhóm 1 khi gặp vấn
đề “Vì sao lại sử dụng máy biến thế trong quá trình truyền tải điện năng” em đã bắt
dầu tự đọc, phân tích lấy thơng tin cần thiết, tiến hành suy luận tìm phương án giải
quyết chứ khơng cịn ngồi thụ động đợi sự giúp đỡ, gợi ý của GV như ở chủ đề 1
nữa. Điều này được lí giải là do trong q trình học tập tích hợp liên mơn HS có
nhiều thời gian để thảo luận, tìm kiếm tài liệu cũng như khơng gian tổ chức bài học
thoải mái, khơng cịn giới hạn. Vì thế HS được tạo điều kiện thuận lợi để suy nghĩ,
tìm hiểu và trao đổi về vấn đề mà GV đưa ra.
Với năng lực HT, chúng tôi thấy rõ quan hệ giữa các thành viên được cải thiện
và phát triển nhiều. Các em ban đầu cịn ngại cịn vì mục tiêu cá nhân nhưng dần đã
nhận thấy sức mạnh tập thể, biết hỗ trợ, góp ý cho nhau. Cụ thể chúng tôi thấy được
khả năng giao tiếp của em Bảo trong nhóm 2, Vy, Nhựt trong nhóm 1 được cải thiện
dần qua mỗi bài học. Điều này có thể lí giải là do mỗi chủ đề mang đến nhiều đề tải
hơn cho các em trao đổi, dần sẽ hình thành thói quen tìm hiểu, chia sẻ thơng tin ở các
em, khơng những chỉ riêng với các bạn trong nhóm mà thậm chí cả với các bạn lớp
khác, đặc biệt là các thông tin về khoa học, những cách làm, kĩ năng công nghệ mới.
Tuy nhiên, số lượng HS phát triển năng lực vượt trội không phải là con số tối đa, có
thể giải thích do các em tiêu chí này phụ thuộc vào quá trình làm quen lâu dài hoặc

đặc điểm tâm sinh lý của HS. Sự tiến bộ của tiêu chí này cần một thời gian dài để
thấy được hiệu quả.