ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ĐINH THỊ KIM PHƢƠNG TỔ CHỨC DẠY HỌC TÌM TÒI KHÁM PHÁ CHỦ ĐỀ “NĂNG LƢỢNG VÀ CUỘC SỐNG” – KHOA HỌC TỰ NHIÊN 6 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN CỦA HỌC SI[.]
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ĐINH THỊ KIM PHƢƠNG TỔ CHỨC DẠY HỌC TÌM TỊI KHÁM PHÁ CHỦ ĐỀ “NĂNG LƢỢNG VÀ CUỘC SỐNG” – KHOA HỌC TỰ NHIÊN NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN CỦA HỌC SINH Ngành: Lý luận PPDH Bộ mơn Vật lí Mã số: 8.14.01.11 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đà Nẵng – Năm 2022 Công trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Thuần Phản biện 1: ………………………………………………………………… Phản biện 2: ………………………………………………………………… Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Khoa học giáo dục họp Trường Đại học Sư phạm vào ngày 20, 21 tháng năm 2022 Có thể tìm hiểu luận văn tại: Thư viện Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN Khoa Vật lí, Trường Đại học Sư phạm - ĐHĐN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày nay, với phát triển vượt bậc khoa học công nghệ, khối lượng tri thức nhân loại tăng lên nhanh chóng thời gian ngắn khiến cho phương pháp dạy học truyền thống trở nên khơng cịn hiệu khơng đáp ứng nhu cầu xã hội Chính điều đặt cho giáo dục nước nhà yêu cầu cấp thiết phải có thay đổi sâu sắc tồn diện, nâng cao chất lượng đào tạo mục tiêu hàng đầu Trong nhiều giải pháp nh m nâng cao chất lượng đào tạo giải pháp đổi phương pháp dạy học em khâu vô c ng quan trọng tất sở giáo dục Nghị Trung ương khoá VIII khẳng định: "Phải đổi phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thành nếp tư sáng tạo học sinh Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học, đảm bảo điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS "[1] Tại điều 5, chương I, Luật Giáo dục 2005 ghi: "phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.”.[5] Sự phát triển xã hội đổi đất nước thời kỳ hội nhập đòi hỏi cấp bách nâng cao chất lượng giáo dục đào tạo Mục tiêu giáo dục thời đại không dừng lại việc truyền thụ kiến thức, kỹ có sẵn cho HS mà điều đặc biệt quan trọng phải bồi dưỡng cho HS lực sáng tạo, lực giải vấn đề Trong trình dạy học, với thay đổi mục tiêu, nội dung, cần có thay đổi phương pháp dạy học (hiểu theo nghĩa rộng gồm hình thức, phương tiện kiểm tra, đánh giá) Tồn PPDH việc GV thường cung cấp cho HS tri thức dạng có sẵn, thiếu yếu tố tìm tịi, phát hiện; việc GV dạy chay, áp đặt kiến thức khiến HS thụ động trình chiếm lĩnh tri thức Đây lý dẫn tới nhu cầu đổi PPDH nh m đáp ứng yêu cầu đào tạo người lao động sáng tạo phục vụ nghiệp cơng nghiệp hố - đại hố (CNH-HĐH) đất nước Phương pháp dạy học dựa tìm tịi, khám phá khoa học phương pháp dạy học cung cấp cho HS hội để trải nghiệm trình nghiên cứu khoa học Nó tạo điều kiện cho HS bộc lộ quan niệm sai lầm vốn có họ, khuyến khích họ trao đổi, thảo luận với quan sát, liệu thu thập từ đối tượng nghiên cứu, để đề xuất giả thuyết, xây dựng kế hoạch hành động, tiến hành thí nghiệm thu thập thơng tin, tìm kiếm b ng chứng, nh m kiểm chứng giả thuyết ban đầu, từ rút kết luận mang tính khoa học Thơng qua hoạt động đó, HS tự điều chỉnh thay đổi quan niệm trước để hình thành kiến thức mới; đồng thời, HS có hội để phát triển tư phê phán, tư sáng tạo, rèn luyện kĩ làm việc nhóm, lực giải vấn đề nhiều kĩ khác cần thiết cho sống độc lập sau Như vậy, DHTTKP tạo nhiều hội để phát triển lực khoa học HS Thực tiễn dạy học nước ta cho thấy, kiến thức bị phân mảnh môn học, môn học biên soạn dạy học riêng biệt, gần có liên hệ với nhau, liên môn, liên lĩnh vực cịn yếu, dẫn đến lặp lại môn, thiếu thống kiến thức Đây nguyên nhân làm cho môn học riêng biệt xa rời thực tiễn mà người học sống, xa rời nhu cầu học tập đa số người học đơi lãng phí thời gian học, chí dẫn đến nhàm chán người học chồng chéo nội dung kiến thức, dẫn đến việc học sinh học thụ động, ghi nhớ kiện, thiếu tính liên hệ kiến thức Do vậy, việc vận dụng kiến thức gặp nhiều khó khăn, đặc biệt kiến thức gắn với đời sống thực tiễn Chương trình mơn KHTN cấu trúc kiến thức dựa nguyên lý KHTN Tuy nhiên, cần thiết cấu trúc số nội dung dạy học có liên quan tới phân môn thành chủ đề tích hợp tổ chức hoạt động tìm tịi khám phá dạy học chủ đề nh m cho phép học sinh hiểu có mặt kiến thức mối liên hệ mật thiết môn học thuộc lĩnh vực khác sử dụng hiểu biết vào giải vấn đề thực tiễn vốn ln có tính liên mơn.[3] Năng lượng có vai trị sống cịn sống người, định đến phát triển xã hội loài người Đối với sống người, lượng tảng cho tất hoạt động Kiến thức lượng có liên quan đến tượng gần gũi với đời sống h ng ngày ung quanh chúng ta, liên quan đến nhiều vấn đề lĩnh vực thực tiễn sống Kiến thức phần lượng phần nội dung quan trọng chương trình trung học sở, cho học sinh thấy rõ tầm quan trọng vấn đề lượng đời sống, sản xuất, thấy tranh chung giới vật chất biến đổi tự nhiên Ở THCS hành kiến thức lượng học nhiều phần chương trình Vật lí lớp lớp 9, ngồi chương trình Vật lí, kiến thức lượng có mặt mơn Sinh học, hóa học Chủ đề “Năng lượng sống”- Khoa học tự nhiên giúp học sinh hình thành kiến thức lượng có mơn học chương trình mơn KHTN Qua đó, giúp HS tích hợp kiến thức kĩ lĩnh hội, HS vận dụng phối hợp tri thức kĩ riêng rẽ kiến thức lượng phân môn vào giải vấn đề sống, từ có nhiều hội để phát triển lực khoa học người học Vì vậy, chúng tơi lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Tổ chức dạy học tìm tịi khám phá chủ đề “Năng lƣợng sống” – khoa học tự nhiên nhằm phát triển lực khoa học tự nhiên học sinh ” Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng quy trình tổ chức dạy học tìm tịi khám phá vận dụng vào dạy học số kiến thức chủ đề “Năng lượng sống”- Khoa học tự nhiên nh m góp phần phát triển lực khoa học tự nhiên học sinh Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng quy trình tổ chức dạy học tìm tịi khám phá vận dụng vào dạy học số kiến thức chủ đề “Năng lượng sống” – Khoa học tự nhiên góp phần phát triển lực khoa học tự nhiên học sinh Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Một số kiến thức chủ đề “Năng lượng sống”– Khoa học tự nhiên - Hoạt động GV HS tiến trình dạy học tìm tịi khám phá - Năng lực khoa học tự nhiên 4.2 Phạm vi nghiên cứu - Dạy học số kiến thức chủ đề “Năng lượng sống” – Khoa học tự nhiên - Không gian giới hạn: Đối tượng HS số trường THCS thuộc địa bàn TP Đà Nẵng - Thời gian nghiên cứu: từ tháng 7/2021 đến tháng 7/2022 Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận dạy học tìm tịi khám phá, phát triển lực khoa học tự nhiên HS - Điều tra thực tiễn dạy học nội dung kiến thức Năng lượng KHTN 6 - Điều tra thực tiễn khó khăn dạy học tìm tịi khám phá chủ đề - Phân tích nội dung kiến thức Năng lượng THCS từ ây dựng chủ đề “Năng lượng sống” - Xây dựng cơng cụ đánh giá NLKHTN cụ thể hóa vào nội dung cụ thể chủ đề “Năng lượng sống” - Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học tìm tịi khám phá số kiến thức chủ đề “Năng lượng sống” – Khoa học tự nhiên - Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo tiến trình soạn thảo để đánh giá hiệu việc phát huy lực khoa học tự nhiên người học Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu tài liệu tâm lí học, lý luận dạy học đại, lý luận dạy học Vật lý, văn kiện đại hội Đảng đổi giáo dục, báo, tạp chí đặc biệt đề cập đến dạy học tìm tịi học khám phá dạy học chủ đề làm sở lí luận cho đề tài - Nghiên cứu chương trình THCS hành, chương trình GDPT mới, trọng tâm kiến thức mơn Vật lí, Hóa học, Sinh học tài liệu khoa học liên quan đến kiến thức thuộc phần môn Khoa học Tự nhiên 6.2 Phƣơng pháp nghiên cứu điều tra thực tiễn Dự giờ, quan sát, điều tra thực trạng dạy học số kiến thức môn Khoa học Tự nhiên 7 6.3 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm Tiến hành thực nghiệm sư phạm đối tượng học sinh THCS Dùng thống kê tốn học để phân tích kết thực nghiệm sư phạm kiểm định giả thuyết thống kê Từ khẳng định hiệu tiến trình dạy học soạn thảo việc phát huy lực khoa học người học Những đóng góp luận văn - Đề xuất tiến trình dạy học tìm tòi khám phá nh m phát triển lực khoa học tự nhiên cho HS THCS để cụ thể hóa sở lí luận dạy học TTKP - Xây dựng công cụ đánh giá NLKHTN, mức độ biểu hành vi lực khoa học tự nhiên dạy học chủ đề “Năng lượng sống”- Khoa học tự nhiên - Thiết kế chủ đề “Năng lượng sống”- Khoa học tự nhiên nh m phát triển NLKHTN HS CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC TÌM TỊI KHÁM PHÁ VỚI VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN 1.1 Năng lực khoa học học tập HS THCS Năng lực khả thực thành công hoạt động bối cảnh định nhờ huy động tổng hợp kiến thức, kỹ thuộc tính cá nhân khác hứng thú, niềm tin, ý chí,…” NLKH lực cá nhân sử dụng hiệu vốn kiến thức, kĩ thuộc tính tâm lí niềm tin, thái độ… để giải thích tượng khoa học, trình bày bảo vệ luận điểm khoa học vận dụng tiến trình khoa học để giải vấn đề thực tiễn đời sống kĩ thuật với tư cách công dân có trách nhiệm với XH Qua nghiên cứu, đề xuất khung NL KHTN bảng với tiêu chí biểu cụ thể Bảng 1.2 (Cao, Le, & Nguyen, 2019) Bảng 1.2 Bảng tiêu chí, mức độ phát triển lực khoa học tự nhiên HS THCS Mức độ phát triển NL KHTN HS THCS Tiêu chí Mức độ Mức độ Mức độ NL nhận thức KHTN TC1 Xác định Nhận biết, gọi Phân tích Phát vấn đề, tên, ác định mặt đối chỉnh sửa dung, đối tượng khoa học điểm sai sót nội đối tượng khoa học, tượng khoa học So lựa đối tượng phân biệt (hiện tượng, chọn, phân loại khoa học Giải vấn đề khoa học vật, trình) đối thích mối với dạng vấn Trình bày tượng khoa học quan hệ đề khác đặc điểm, tính theo tiêu chí vật chất, vai trò khác sánh, tượng đối tượng khoa khoa học Tính học tốn theo logic định toán liên quan đối tượng khoa học yếu tố liên quan TC2 Hiểu biết Hiểu và biết vận dụng Sử dụng thành Xác định từ thạo thuật khóa văn kí ngữ, kí hiệu, nhận hệ thống thuật thuật kí hiệu, cơng thức, cơng thức, sơ đồ, Vận dụng thành hiệu, công thức, quy tắc, sơ đồ, biểu đồ… để biểu thạo ngôn ngữ biểu đồ đặc trưng biểu đồ liên đạt vấn đề khoa khoa học cho KHTN để quan đến kiến học tình cụ thể biểu đạt vấn đề thức KHTN thức nói, viết ngữ, ngữ, b ng hình khoa học khoa học NL tìm hiểu tự nhiên tịi, Phát Mơ tả, phân tích Đánh giá khám phá số số vật, tình hiện tượng trong học học tượng thế giới tự nhiên tập liên quan đến tập liên quan đến giới tự nhiên Xác định số vật, số vật, tượng tượng giới tự nhiên giới tự nhiên Thu so Giải thích sánh, phân tích thay đổi TC3 Tìm vật, tình học tình tập liên quan đến số vật, tượng giới tự nhiên TC4 Quan sát đối Xác định tượng thực nghiệm nội dung thập, 10 cần quan sát Theo thay đổi đối tượng dõi thay đại lượng đặc khoa học cần đổi trình trưng nghiên cứu Đưa diễn tượng khoa học nghiên cứu nhận định liên (b ng ghi chép, quan đến đối chụp ảnh, quay tượng quan sát đối phim ) TC5 Tiến hành Hình thành Lắp ráp mơ Giải thích thực nghiệm: bao giả thuyết khoa hình, thiết bị, tượng gồm nghiên cứu học Liệt kê dụng cụ Tiến xảy dụng cụ, hóa hành thí trình tiến hành chất, nghiệm, thực thí nghiệm, thực thực nghiệm địa, thí thiết bị phịng thí nghiệm, chuẩn bị cho thực nghiệm, khảo sát nghiệm, khảo sát khảo sát thực tiễn hành thí nghiệm, quy trình, Phát thực an tồn điểm sai sót nghiệm, khảo sát Xác định trình tiến biểu hành thí thức, cơng thức nghiệm, để đo lường, tính nghiệm, khảo sát tốn đại lượng Đề xuất cần thiết phương án điều chỉnh sai sót thực 11 TC6 Thu thập, xử Xác định Thu thập Vận dụng lí liệu thơng mục đích, loại liệu thơng tin tốn học xác suất tin thực nghiệm liệu thông tin thống KHTN cần thu thập, vị trí quy trình chọn phần lựa chọn nguồn Tóm tắt chuyên dụng xử liệu Lập kế liệu thu từ lí số liệu thực hoạch, lựa chọn thực nghiệm nghiệm Xác định phương pháp, dạng văn Sử sai số thiết bị, quy trình dụng biểu đồ, sơ giải thích thu thập liệu đồ, công thức mô nguyên nhân thông tin tả mối quan hệ kế hoạch, kê, mềm số liệu thu thập TC7 Báo cáo, Lựa chọn Sử dụng công bố kết nội dung hình hình thức biểu thực nhiệm thức thể diễn liệu khoa học vụ giao kết dự định thơng tin hình thức cơng bố bản, biểu (văn đồ, Công bố kết thông báo tin cáo, bảng, đồ thị) phù poster, trình hợp với nội dung chiếu, báo cáo khoa học NL vận dụng kiến thức, kĩ học báo 12 TC8 Sử dụng Phân loại, nhận Sử dụng số Giải liệu thông tin số liệu thực nghiệm đánh giá vấn thực nghiệm liệu cần thiết sau giải thích vấn đề thực đề khoa học lí thơng qua số liệu thuyết thực thực nghiệm nghiệm, điều tra khoa học tiễn, phân tích mối liên hệ đối tượng khoa học TC9 Sử dụng kiến thức KHTN để Phát vấn đề Giải thích vấn đề Thực biện pháp giải vấn đề thực tiễn thực tiễn giải vấn đề xảy thực liên liên đến Đánh giá tiễn sống kiến thức KHTN kiến thức KHTN vấn đề xảy Liệt kê Đề xuất thực tiễn thơng tin có mối biện pháp, lập kế sống liên quan với hoạch giải quan đề vấn đề xảy thức KHTN Tính phát thực tiễn tốn thực tiễn sống liên yếu tố liên quan liên quan đến vấn đề quan đến hệ vấn quan đến kiến thức KHTN Mô tả vấn đề thực tiễn liên quan đến quan đến thức KHTN kiến đến kiến thực tiễn liên quan đến kiến thức KHTN 13 kiến thức KHTN TC10 Vận dụng Phát hiện, Phân tích Vận dụng thực kết ứng dụng thí thí nghiệm nghiệm vào giải thích nghiệm KHTN đưa vào thực tiễn giải thích đề ứng dụng thực có ứng dụng vào sống xuất giải pháp để tiễn thực tiễn hành nghiệm thí KHTN sống giải số thí KHTN tình sống 1.4 Dạy học tìm tịi khám phá Theo chúng tơi, DHTT-KP tổ chức tình gắn với bối cảnh thực tiễn dựa nhu cầu người học nhu cầu xã hội để lôi họ vào việc lựa chọn cách thức hành động, hành động tìm tịi, khám phá để tìm câu trả lời cho vấn đề đặt tình huống, từ làm thay đổi thái độ trách nhiệm người học Dựa đặc điểm môn khoa học tự nhiên, đặc điểm tâm lý lứa tuổi HS THCS, dựa thành tố số hành vi lực khoa học phù hợp, LV lựa chọn tiến trình tổ chức dạy học chủ đề tích hợp theo tiến trình TTKP sơ đồ 1.2 nh m phát triển lực khoa học học sinh THCS 14 Sơ đồ 1.2 Tiến trình dạy học TTKP dạy học chủ đề môn KHTN THCS 15 2.5 Điều tra thực tiễn Để hiểu thực trạng dạy học với việc bồi dưỡng NL nói chung, NLKH nóiriêng trường phổ thơng, chúng tơi tiến hành khảo sát, điều tra nội dung có liên quan đến luận văn số trường THCS địa bàn thành phố Đà Nẵng Chúng tìm hiểu cần thiết bồi dưỡng lực thành tố lực khoa học; Khó khăn GV việc bồi dưỡng NL thành tố lực khoa học; Đánh giá hứng thú học sinh môn khoa học tự nhiên? Từ đưa nhận định nguyên nhân bản, thuận lợi, khó khăn việc DH bồi dưỡng NL nói chung NLKH nói riêng đưa GP khắc phục Kết điều tra cho thấy việc vận dụng DH TTKP để ây hoạt động học chủ đề Năng lượng sống ph hợp có ý nghĩa với với việc bồi dưỡng NLKH cho HS THCS, việc gắn kết kiến thức khoa học với vấn đề cá nhân, địa phương, cộng đồng để tăng thêm tính hấp dẫn học tập tính trách nhiệm cơng dân tương lai CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TÌM TỊI KHÁM PHÁ CHỦ ĐỀ “NĂNG LƢỢNG VÀ CUỘC SỐNG” – KHOA HỌC TỰ NHIÊN 2.2 Tổ chức hoạt động dạy học chủ đề Năng lƣợng sống Như phân tích kiến thức nước chương trình THCS hành, chương trình KH tự nhiên cấp THCS, việc dựa vào đặc điểm cấu trúc NLKH,chúng ác định chủ đề Năng lượng sống 16 KHTN bao gồm ba nội dung, nội dung gồm kiến thức HS cần có để giải vấn đề: 1.1 Một số dạng lượng Các dạng lượng 1.2 Phân loại dạng lượng Các đặc trưng lượng 2.1 Các đặc trưng lượng 3.1 Nhiên liệu Nhiên liệu lượng tái tạo 3.2 Năng lượng tái tạo Sơ đồ 2.1 Các kiến thức chủ đề Năng lượng sống CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm Thực nghiệm sư phạm có mục đích nh m: 17 - Đánh giá tính khả thi tiến trình dạy học thiết kế - Kiểm chứng giả thuyết khoa học luận án là: Dựa sở lí luận dạy học tìm tịi khám phá, phân tích thành tố lực khoa học với việc phân tích nội dung cần dạy chủ đề “Năng lượng sống” bậc THCS, thiết kế tiến trình dạy học tìm tịi khám phá nh m phát triển lực khoa học cho học sinh 3.2 Kết thực nghiệm sƣ phạm Bảng 3.1 Kết kiểm tra học sinh sau đợt thực nghiệm Đối chứng Thực nghiệm Điểm ni fi wi ni fi wi 0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,32 2,32 0,00 0,00 9,03 11,63 4,76 4,76 11,63 23,26 7,14 11,90 9,30 32,56 7,14 19,04 18,60 51,16 11,90 30,95 12 27,90 79,07 15 35,71 66,67 13,95 93,02 19,05 85,71 4,65 97,67 9,52 95,23 18 10 2,32 100,00 4,76 100,00 Biểu đồ 3.1 Thống kê điểm số kiểm tra 16 Đối chứng 14 12 Thực nghiệm 10 2 10 Biểu đồ 3.2 Phân phối tần suất 40 35 Đói chứng 30 Thực nghiệm 25 20 15 10 0 10 ... 9,03 11 ,63 4, 76 4, 76 11 ,63 23, 26 7 ,14 11 ,90 9,30 32, 56 7 ,14 19 ,04 18 ,60 51, 16 11 ,90 30,95 12 27,90 79,07 15 35, 71 66 ,67 13 ,95 93,02 19 ,05 85, 71 4 ,65 97 ,67 9,52 95,23 18 10 2,32 10 0,00 4, 76 10 0,00... nhiên nh m phát triển NLKHTN HS CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC TÌM TỊI KHÁM PHÁ VỚI VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN 1. 1 Năng lực khoa học học tập HS THCS Năng. .. – khoa học tự nhiên nhằm phát triển lực khoa học tự nhiên học sinh ” Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng quy trình tổ chức dạy học tìm tịi khám phá vận dụng vào dạy học số kiến thức chủ đề ? ?Năng lượng