Tổ chức dạy học chủ đề “phương trình trạng thái” vật lí lớp 12 (ct gdpt 2018) theo định hướng giáo dục stem

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ………………… LƢƠNG THỊ MỸ LY TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI”- VẬT LÍ LỚP 12 (CT GDPT 2018) THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM LUẬN VĂN THẠC SĨ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ Đà Nẵng – Năm 2022 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ……………………… LƢƠNG THỊ MỸ LY TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI”- VẬT LÍ LỚP 12 (CT GDPT 2018) THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM Ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học Bộ mơn Vật lí Mã số : 8.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS DƢƠNG XUÂN QUÝ Đà Nẵng – Năm 2022 iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Số thứ tự Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CT Chƣơng trình DH Dạy học GDPT Giáo dục phổ thông GDTX Giáo dục thƣờng xuyên GQVĐ Giải vấn đề GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh NL Năng lực 10 PPDH Phƣơng pháp dạy học 11 PH&GQVĐ Phát giải vấn đề 12 SGK Sách giáo khoa 13 THPT Trung học phổ thơng 14 TN Thí nghiệm 15 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm 16 TT Trung tâm iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC .iv DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH VẼ ix DANH MỤC SƠ ĐỒ x MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Tổng quan vấn đề nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Giả thuyết khoa học đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu đề tài Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 1.1 Dạy học phát triển lực GQVĐ 1.1.1 Khái niệm lực 1.1.2 Khái niệm lực giải vấn đề 1.1.3 Cấu trúc biểu hành vi lực giải vấn đề 1.2 Giáo dục STEM dạy học 10 1.2.1 Khái niệm STEM 10 1.2.2 Khái niệm giáo dục STEM 11 1.2.3 Mục tiêu giáo dục STEM 11 1.2.4 Chủ đề STEM 11 1.2.5 Phân loại chủ đề STEM 12 1.2.6 Các hình thức tổ chức giáo dục STEM 13 1.3 Phát triển lực giải vấn đề dạy học Vật lí theo định hƣớng giáo dục STEM 14 v 1.4 Quy trình xây dựng tổ chức dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM nhằm phát triển lực giải vấn đề cho học sinh 16 1.5 Xây dựng công cụ đánh giá lực giải vấn đề học sinh 18 1.6 Thực trạng dạy học mơn Vật lí theo định hƣớng giáo dục STEM nhằm phát triển lực giải vấn đề cho HS 19 1.6.1 Mục đích điều tra 19 1.6.2 Đối tƣợng điều tra 19 1.6.3 Phƣơng pháp điều tra 19 1.6.4 Kết điều tra 20 KẾT LUẬN CHƢƠNG 23 CHƢƠNG XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI” – VẬT LÍ 12 (CT GDPT 2018) THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM 24 2.1 Phân tích kiến thức chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” – Vật lí 12 (CT GDPT 2018) 24 2.1.1 Yêu cầu cần đạt dạy học chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” 24 2.1.2 Nội dung kiến thức chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” 25 2.2 Xây dựng tổ chức dạy học chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” – Vật lí 12 (CT GDPT 2018) theo định hƣớng STEM 26 2.2.1 Chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” 26 2.2.2 Chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình” 37 2.2.3 Chủ đề “An toàn điều kiện áp suất thay đổi” 45 KẾT LUẬN CHƢƠNG 54 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 55 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 55 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 55 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 55 3.2 Đối tƣợng phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 55 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 55 3.3.2 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 55 3.3 Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm 55 3.4 Phân tích đánh giá kết TNSP 59 3.4.1 Những thuận lợi khó khăn q trình thực nghiệm 59 3.4.2 Kết TNSP 59 KẾT LUẬN CHƢƠNG 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86 vi TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao) vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang 1.1 Cấu trúc lực giải vấn đề 1.2 Tiêu chí đánh giá chủ đề STEM 18 1.3 2.1 Kết khảo sát thực trạng hiểu biết GV giáo dục STEM Mục tiêu dạy học chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” – CT hành 20 24 3.1 Kế hoạch TNSP chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lý tƣởng” Trung tâm GDTX tỉnh Quảng Ngãi 56 3.2 Kế hoạch TNSP chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng trình” TT GDTX tỉnh Quảng Ngãi 57 3.3 Kế hoạch TNSP chủ đề “An toàn điều kiện áp suất thay đổi” TT GDTX tỉnh Quảng Ngãi 58 3.4 Phiếu đánh giá tìm hiểu kiến thức thiết kế chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” 62 3.5 Phiếu đánh giá sản phẩm chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” 65 3.6 Phiếu đánh giá hoạt động nhóm chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” 66 3.7 Phiếu đánh giá hoạt động nhóm chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” 66 3.8 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” HS Nguyễn Thị Mỹ Hạnh 67 3.9 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” HS Nguyễn Duy 68 Hoàng 3.10 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” HS Bạch Văn Thảo 69 3.11 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề “Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” HS Huỳnh Thị Phƣơng Trang 70 viii Số hiệu Tên bảng bảng 3.12 3.13 3.14 Bảng đánh giá lực giải vấn đề lớp 10A1 với chủ đề “ Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng” Phiếu đánh giá sản phẩm chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng trình” Phiếu đánh giá việc trình bày sản phẩm chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng trình” Trang 71 74 75 3.15 Phiếu đánh giá hoạt động nhóm chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình” – Nhóm 76 3.16 Phiếu đánh giá hoạt động nhóm chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình” – Nhóm 76 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề 3.17 “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình” HS Nguyễn Thị Mỹ Hạnh 77 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề 3.18 3.19 “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình” HS Nguyễn Duy Hoàng Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình” HS 78 78 Bạch Văn Thảo 3.20 Rubric đánh giá lực giải vấn đề thực chủ đề “Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng q trình”của HS Huỳnh Thị Phƣơng Trang 79 3.21 Bảng đánh giá lực giải vấn đề nhóm với chủ đề “ Thiết kế phƣơng án thí nghiệm đẳng trình” 80 PL35 PL36 PL37 PL38 ... TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI” – VẬT LÍ 12 (CT GDPT 2018) THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM 24 2.1 Phân tích kiến thức chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” – Vật lí 12 (CT. .. “PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI” – VẬT LÍ 12 (CT GDPT 2018) THEO ĐỊNH HƢỚNG GIÁO DỤC STEM 2.1 Phân tích kiến thức chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” – Vật lí 12 (CT GDPT 2018) 2.1.1 Yêu cầu cần đạt dạy học chủ. .. dựng tổ chức dạy học chủ đề “Phƣơng trình trạng thái” – Vật lí 12 (CT GDPT 2018) theo định hƣớng giáo dục STEM nhằm phát triển lực giải vấn đề HS 24 CHƢƠNG XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “PHƢƠNG