(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông

(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông(Luận án tiến sĩ) Bồi dưỡng năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần Quang hình học vật lí 11 Trung học phổ thông

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM - NGUYỄN VĂN NGHĨA BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN VẬT LÍ Mã số: 9140111 Thừa Thiên Huế, 2022 i ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM - NGUYỄN VĂN NGHĨA BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN VẬT LÍ Mã số: 9140111 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học : PGS.TS LÊ CÔNG TRIÊM TS PHAN GIA ANH VŨ TS QUÁCH NGUYỄN BẢO NGUYÊN Thừa Thiên Huế, 2021 ii LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nghiên cứu khách quan, trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Thừa Thiên Huế, ngày … tháng … năm 2022 Tác giả luận án Nguyễn Văn Nghĩa iii LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc Đại học Huế; Ban Đào tạo công tác sinh viên, Đại học Huế; Ban Giám hiệu; Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm quý Thầy giáo, Cơ giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành luận án Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cố NGƯT PGS.TS Lê Công Triêm - Người giúp đỡ tận tình việc xây dựng ý tưởng, đặt móng khoa học cho tồn luận án Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới TS Phan Gia Anh Vũ TS Quách Nguyễn Bảo Nguyên tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ suốt trình học tập, nghiên cứu triển khai thực luận án Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, giáo viên học sinh trường PT Thực hành Sư phạm Đồng Nai, trường THPT Nguyễn Hữu Cảnh - Tỉnh Đồng Nai nhiệt tình phối hợp, giúp đỡ tơi q trình điều tra thực nghiệm sư phạm Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân, bạn bè đồng nghiệp - người động viên, giúp đỡ mặt để tơi hồn thành cơng trình nghiên cứu Thừa Thiên Huế, ngày … tháng … năm 2022 Tác giả luận án Nguyễn Văn Nghĩa iv MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM ƠN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG TRONG LUẬN ÁN viii DANH MỤC BIỂU ĐỒ TRONG LUẬN ÁN ix DANH MỤC ĐỒ THỊ TRONG LUẬN ÁN ix DANH MỤC HÌNH ẢNH TRONG LUẬN ÁN ix DANH MỤC SƠ ĐỒ TRONG LUẬN ÁN ix MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Những đóng góp luận án Cấu trúc luận án Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Những nghiên cứu lực lực thực hành thí nghiệm nƣớc 1.2 Những nghiên cứu lực lực thực hành thí nghiệm nƣớc 12 1.3 Kết luận chƣơng 25 Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 27 2.1 Năng lực thực hành thí nghiệm học sinh dạy học Vật lí 27 2.1.1 Khái niệm cấu trúc lực 27 v 2.1.2 Khái niệm Năng lực thực hành thí nghiệm học sinh 31 2.1.3 Cấu trúc lực thực hành thí nghiệm 32 2.1.4 Đánh giá Năng lực thực hành thí nghiệm học sinh dạy học vật lí 35 2.2 Điều tra thực trạng việc bồi dƣỡng Năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học Vật lí 43 2.2.1 Mục đích điều tra 44 2.2.2 Đối tượng điều tra 44 2.2.3 Phương pháp điều tra 44 2.2.4 Kết điều tra 44 2.3 Các biện pháp bồi dƣỡng Năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học Vật lí 49 2.3.1 Biện pháp 50 2.3.2 Biện pháp 62 2.3.3 Biện pháp 64 2.3.4 Biện pháp 71 2.4 Quy trình bồi dƣỡng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học Vật lí 73 2.4.1 Giai đoạn 73 2.4.2 Giai đoạn 75 2.4.3 Giai đoạn 76 2.5 Kết luận chƣơng 77 Chƣơng TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO HƢỚNG BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 80 3.1 Phân tích nội dung phần Quang hình học Vật lí 11 trung học phổ thơng 80 3.1.1 Đặc điểm nội dung cấu trúc phần Quang hình học 80 3.1.2 Những thuận lợi khó khăn phần Quang hình học việc bồi dưỡng Năng lực thực hành thí nghiệm 82 vi 3.2 Phân tích học định hƣớng sử dụng biện pháp bồi dƣỡng Năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học phần Quang hình học Vật lí 11 trung học phổ thơng 83 3.2.1 Đối với chương “Khúc xạ ánh sáng” 83 3.2.2 Đối với chương “Mắt Các dụng cụ quang” 87 3.3 Thiết kế số tiến trình dạy học phần Quang hình học, Vật lí lớp 11 theo hƣớng bồi dƣỡng Năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh 94 3.3.1 Bài 26 Khúc xạ ánh sáng 95 3.3.2 Bài 27 Hiện tượng phản xạ toàn phần 109 3.4 Kết luận chƣơng 125 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 127 4.1 Thực nghiệm sƣ phạm lần 127 4.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm lần 127 4.1.2 Đối tượng nội dung thực nghiệm sư phạm lần 127 4.1.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm lần 128 4.1.4 Kết thực nghiệm sư phạm lần 129 4.2 Thực nghiệm sƣ phạm lần 132 4.2.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm lần 132 4.2.2 Đối tượng nội dung thực nghiệm sư phạm lần 132 4.2.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm lần 133 4.2.4 Kết thực nghiệm sư phạm lần 134 4.3 Kết luận chƣơng 162 KẾT LUẬN 163 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG CÔNG BỐ 166 TÀI LIỆU THAM KHẢO 168 PHỤ LỤC P1 PHỤ LỤC Kế hoạch dạy học số theo hƣớng bồi dƣỡng Năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh dạy học phần quang hình học vật lí lớp 11 THPT P6 PHỤ LỤC Phiếu quan sát dạy .P51 MỘT SỐ HÌNH ẢNH TỪ THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM P64 vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ STT Viết tắt Dạy học DH Đối chứng ĐC Đánh giá ĐG Giáo viên GV Hành vi HV Học sinh HS Khúc xạ ánh sáng KXAS Kỹ KN Năng lực NL 10 Năng lực thực hành NLTH 11 Năng lực thực hành thí nghiệm NLTHTN 12 Năng lực thực nghiệm NLTNg 13 Nghiên cứu NC 14 Phản xạ toàn phần PXTP 15 Sách giáo khoa SGK 16 Thấu kính hội tụ TKHT 17 Thấu kính phân kì TKPK 18 Thí nghiệm TN 19 Thực nghiệm sƣ phạm TNSP 20 Thực nghiệm TNg 21 Trung học phổ thơng THPT 22 Vật lí VL viii DANH MỤC BẢNG TRONG LUẬN ÁN Bảng 2.1 Các thành tố NL biểu hành vi NLTHTN 35 Bảng 2.2 Tiêu chí ĐG NLTHTN HS 37 Bảng 2.3 Phiếu cá nhân tự ĐG 42 Bảng 2.4 Phiếu ĐG đồng đẳng 43 Bảng 2.5 Kết thăm dò ý kiến từ GV 45 Bảng 2.6 Kết thăm dò ý kiến từ HS 46 Bảng 2.7 Phiếu ĐG sản phẩm chế tạo HS 71 Bảng 3.1 Bảng rubric ĐG NLTHTN Khúc xạ ánh sáng 97 Bảng 3.2 Bảng rubric ĐG NLTHTN Phản xạ toàn phần 110 Bảng 4.1 Các mẫu TNSP đƣợc chọn TNSP lần 128 Bảng 4.2 Các mẫu TNSP đƣợc chọn TNSP lần 133 Bảng 4.3 Kết tổng hợp phiếu quan sát học 135 Bảng 4.4 Kết tổng hợp phiếu theo dõi trình thiết kế, chế tạo dụng cụ HS 139 Bảng 4.5 Bảng tính trọng số điểm NLTHTN HS 143 Bảng 4.6 Bảng quy ƣớc xếp loại NLTHTN HS 144 Bảng 4.7 Kết ĐG NLTHTN cá nhân HS 144 Bảng 4.8 Thống kê số HS đạt điểm Xi kiểm tra đầu vào 154 Bảng 4.9 Bảng phân phối tần suất điểm đầu vào 155 Bảng 4.10 Bảng phân phối tần suất lũy tích điểm đầu vào 156 Bảng 4.11 Bảng phân phối tần suất lũy tích theo phần trăm điểm đầu vào 156 Bảng 4.12 Bảng tham số thống kê điểm đầu vào 157 Bảng 4.13 Thống kê điểm số Xi kiểm tra đầu 158 Bảng 4.14 Bảng phân phối tần suất điểm đầu 158 Bảng 4.15 Bảng phân phối tần suất lũy tích điểm đầu 159 Bảng 4.16 Bảng phân phối tần suất lũy tích theo phần trăm điểm đầu 160 Bảng 4.17 Bảng tham số thống kê điểm đầu 160 ix DANH MỤC BIỂU ĐỒ TRONG LUẬN ÁN Biểu đồ Điểm NLTHTN HS nhóm - lớp TNg1 qua ba giai đoạn ĐG 146 Biểu đồ Điểm NLTHTN HS nhóm - lớp TNg2 qua ba giai đoạn ĐG 147 Biểu đồ Điểm NLTHTN HS nhóm - lớp TNg3 qua ba giai đoạn ĐG 148 Biểu đồ 4 Điểm NLTHTN HS nhóm - lớp TNg4 qua ba giai đoạn ĐG 149 Biểu đồ Điểm NLTHTN HS nhóm - lớp TNg5 qua ba giai đoạn ĐG 150 Biểu đồ Điểm NLTHTN HS nhóm - lớp TNg6 qua ba giai đoạn ĐG 151 Biểu đồ Biểu đồ phân phối tần suất điểm đầu vào 155 Biểu đồ Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích theo phần trăm điểm đầu vào 157 Biểu đồ Biểu đồ phân phối tần suất điểm đầu 159 Biểu đồ 4.10 Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích theo phần trăm điểm đầu 160 DANH MỤC ĐỒ THỊ TRONG LUẬN ÁN Đồ thị Đồ thị phân bố điểm kiểm tra đầu vào hai nhóm 155 Đồ thị Đồ thị phân phối tần suất lũy tích điểm đầu vào 156 Đồ thị Đồ thị phân bố điểm kiểm tra đầu 158 Đồ thị 4 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích điểm đầu 159 DANH MỤC HÌNH ẢNH TRONG LUẬN ÁN Hình 3.1 Bộ TN Quang học tự tạo 86 Hình 3.2 Sợi quang nƣớc 87 Hình 3.3 Thấu kính tự tạo 89 Hình 3.4 Bộ TN đo tiêu cự TKPK 94 DANH MỤC SƠ ĐỒ TRONG LUẬN ÁN Sơ đồ Cấu trúc NLTHTN 34 Sơ đồ 2 Quy trình bồi dƣỡng NLTHTN cho HS 77 Sơ đồ Sơ đồ cấu trúc nội dung phần Quang hình học 81 ... CHỨC DẠY HỌC THEO HƢỚNG BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 80 3.1 Phân tích nội dung phần Quang hình học Vật lí 11 trung học. .. Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 27 2.1 Năng lực thực hành thí nghiệm học sinh dạy học Vật lí 27... ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM - NGUYỄN VĂN NGHĨA BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN