ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐÀM THỊ HOÀN TỔ CHỨC DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƢỜNG ” THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂ[.]
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐÀM THỊ HOÀN TỔ CHỨC DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƢỜNG ” THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI – 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐÀM THỊ HOÀN TỔ CHỨC DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƢỜNG ” THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÝ Mã số: 8.14.01.11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS ĐINH VĂN DŨNG HÀ NỘI – 2020 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài luận văn thạc sĩ này, bên cạnh nỗ lực cố gắng thân, tác giả nhận đƣợc hƣớng dẫn nhiệt tình q Thầy, Cơ nhƣ động viên ủng hộ gia đình bạn bè suốt thời gian học tập nghiên cứu thực luận văn thạc sĩ Tác giả xin chân thành cám ơn đến toàn thể quý Thầy, Cô Khoa Sƣ phạm, Trƣờng Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội tận tình truyền đạt kiến thức quý báu nhƣ tạo điều kiện thuận lợi suốt trình học tập nghiên cứu Tác giả xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Ban giám hiệu, tập thể cán giáo viên, HS Trƣờng Trung học phổ thông Cầu Giấy không ngừng hỗ trợ, hợp tác tạo điều kiện tốt cho suốt thời gian học tập, nghiên cứu thực luận văn Đặc biệt, tác giả cám ơn sâu sắc PGS.TS Đinh Văn Dũng giúp đỡ, hƣớng dẫn tạo điều kiện tốt cho tơi hồn thành luận văn Cuối cùng, tác giả cảm ơn đến gia đình, anh chị bạn đồng nghiệp hỗ trợ nhiều suốt trình học tập, nghiên cứu thực đề tài luận văn thạc sĩ cách hồn chỉnh Luận văn khơng tránh khỏi sai sót tác giả mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp thầy giáo bạn đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Ngày 20 tháng năm 2020 Tác giả luận văn Đàm Thị Hoàn i DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1 Phân bố điểm kết kiểm tra 71 Biểu đồ 3.2 Phân loại HS theo điểm 72 Biểu đồ 3.3 Phân phối tần suất hai nhóm TN ĐC .73 Biểu đồ 3.4 Phân phối tần suất tích lũy hai nhóm ĐC TN 74 iv DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH Sơ đồ 2.1 Cấu trúc nội dung chƣơng "Điện tích Điện trƣờng” .20 Hình 2.1 Thí nghiệm nhiễm điện .28 Hình 2.2 Máy phát tĩnh điện Wimshurst .32 Hình 2.3 Xe chở xăng dầu 33 Hình 2.4 Cột thu lôi 34 Hình 2.5 Súng sơn tĩnh điện 34 Hình 2.6 Đo hiệu điện tĩnh điện kế 50 Hình 2.7 Cấu tạo tụ điện 53 Hình 2.8 Tụ xoay .56 Hình 2.9 Tụ điện 56 Hình 3.1 Các nhóm HS thảo luận 69 Hình 3.2 Trình bày giải pháp thực 70 v 2.2 Mục tiêu dạy học "Điện tích Điện trƣờng” 21 2.2.1 Kiến thức 21 2.2.2 Kỹ 22 2.2.3 Thái độ 23 2.2.4 Phát triển phẩm chất, lực 23 2.3 Xây dựng chủ đề dạy học .23 2.3.1 Nguyên tắc xây dựng chủ đề dạy học 23 2.3.2 Các chủ đề dạy học 24 2.4 Nguyên tắc thiết kế chủ đề dạy học .25 2.5 Thiết kế học theo chủ đề 26 2.5.1 Kế hoạch dạy học dạy học chủ đề: Điện tích tƣơng tác điện 26 2.5.2 Kế hoạch dạy học dạy học chủ đề: Điện trƣờng đặc trƣng điện trƣờng phƣơng diện lực 36 2.5.4 Kế hoạch dạy học chủ đề: Tụ điện 52 2.6 Thiết kế công cụ kiểm tra, đánh giá phát triển lực giải vấn đề học sinh 58 Kết luận chƣơng .64 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 65 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 65 3.2 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 65 3.3 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm .65 3.4 Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 66 3.4.1 Thời gian 66 3.4.2 Phƣơng pháp 66 3.5 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 67 3.5.1 Kết mặt định tính 67 3.5.2 Kết mặt đánh giá biểu hành vi lực giải vấn đề 68 3.5.3 Kết mặt định lƣợng 71 vii Kết luận chƣơng .76 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC viii MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Đất nƣớc ta công đổi theo hƣớng hội nhập giới Trƣớc yêu cầu phát triển xã hội đặt cho ngành giáo dục nƣớc ta yêu cầu, nhiệm vụ thách thức mới: phải có định hƣớng phát triển, có tầm nhìn chiến lƣợc, ổn định lâu dài, có phƣơng pháp, hình thức, tổ chức, quản lí giáo dục đào tạo cho phù hợp Theo điều luật Giáo dục năm 2005 nghị hội nghị trung ƣơng khóa XI cần phải thay đổi phƣơng pháp giáo dục để phát huy lực ngƣời học, có lịng say mê học tập ý chí vƣơn lên Chúng ta thực đổi giáo dục, theo định hƣớng phát triển lực toàn diện HS, có lực giải vấn đề Năng lực giải vấn đề lực bản, cốt lõi cần đƣợc hình thành phát triển trình dạy học giáo dục phổ thông Năng lực phát triển giúp em có khả giải vấn đề liên quan đến sống, học tập, công việc em Trên sở đó, em tiếp tục phát triển lực để xử lí vấn đề sống công việc Vật lí mơn khoa học tự nhiên có nhiều ứng dụng đời sống ngƣời Nó mơn sở cần nắm vững cung cấp cho HS kiến thức, kĩ vật lí bản, xác, hệ thống giúp ngƣời hiểu biết nhiều tƣợng tự nhiên ứng dụng vào sống Vì vậy, giảng dạy nội dung, kiến thức ứng dụng thực tiễn vật lí đƣợc giáo viên xếp có hệ thống, chọn lọc cho phù hợp với đối tƣợng học sinh (HS) Thơng qua q trình dạy học, HS hình thành kĩ phát tình vận dụng kiến thức khoa học vào thực tế đời sống Do dạy học cần quan tâm tới việc phát triển lực GQVĐ cho HS Trong chƣơng trình vật lí 11 bản, kiến thức chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” có nhiều vấn đề gắn liền với thực tiễn tạo đƣợc hứng thú học tập lôi HS vào giải vấn đề Từ lập luận trên, nhận thức đƣợc vai trò quan trọng việc phát triển lực GQVĐ cho HS q trình dạy học nên tơi lựa chọn đề tài: TỔ CHỨC DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƢỜNG ” THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Mục đích nghiên cứu đề tài Xây dựng kế hoạch dạy học số chủ đề nội dung Điện tích Điện trƣờng để sử dụng dạy học chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” Vật lí lớp 11 nhằm phát triển lực tồn diện, trọng lực GQVĐ HS trung học phổ thông Đối tƣợng khách thể nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu Việc tổ chức dạy học theo hƣớng phát triển lực GQVĐ HS lớp 11 trƣờng THPT 3.2 Khách thể nghiên cứu Hoạt động học tập dựa nội dung chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” Vật lí 11 Câu hỏi nghiên cứu Làm để phát triển lực giải vấn đề HS thông qua việc tổ chức hoạt động học tập? Giả thuyết khoa học Nếu tổ chức dạy học kiến thức chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” - Vật lí 11 bản, phù hợp với sở lí luận dạy học phát triển lực GQVĐ, tạo hội cho hoạt động đa dạng HS, phát triển đƣợc lực GQVĐ góp phần nâng cao chất lƣợng kiến thức HS Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận tổ chức dạy học phát triển lực GQVĐ cho HS - Điều tra thực trạng dạy học chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” trƣờng THPT Cầu Giấy - Nghiên cứu nội dung, đặc điểm chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” - Xây dựng tiến trình dạy học chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” theo định hƣớng phát triển GQVĐ cho HS - Tiến hành TNSP để kiểm nghiệm tính khả thi đề tài nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu việc thiết kế dạy học theo định hƣớng phát triển lực GQVĐ số kiến thức chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” Vật lí 11 - Địa bàn nghiên cứu: Trƣờng THPT CẦU GIẤY - HÀ NỘI - Đối tƣợng khảo sát: HS lớp 11D4 11D7 Trƣờng THPT CẦU GIẤY - Thời gian lấy số liệu: Năm học 2019-2020 Phƣơng pháp nghiên cứu 8.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận Nghiên cứu sở lý luận phƣơng pháp dạy học, tổ chức dạy học, phát triển lực HS, giáo trình tâm lí học Đặc biệt nghiên cứu phƣơng pháp tổ chức dạy học phát triển lực GQVĐ cho HS trung học phổ thông Nghiên cứu chƣơng trình Bộ ban hành chƣơng trình Vật lí THPT, nghiên cứu SGK, sách tập, tài liệu tham khảo liên quan đến nội dung “Điện tích Điện trƣờng” chƣơng trình Vật lí lớp 11 CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu Trong năm cuối kỉ 20 đầu kỉ 21, loài ngƣời chứng kiến phát triển vƣợt bậc khoa học, công nghệ so với nhiều kỉ trƣớc Đồng thời, giai đoạn ghi nhận đƣợc thành tựu bật ngành khoa học liên quan đến việc dạy học Những thành tựu dần hội tụ đến khẳng định quan trọng sau: Mục tiêu giáo dục toàn giới kỉ tạo ngƣời vừa có tảng kiến thức vững chắc, vừa có khả thích nghi, biết nhận dạng giải vấn đề phức tạp đặt sống [9], [2], [3] Việc học đạt hiệu quả, đáp ứng đƣợc mục tiêu mới, hoạt động học ngƣời học (nói chung) HS (nói riêng) đƣợc tạo điều kiện để HS chiếm lĩnh đƣợc kiến thức đồng thời phát triển lực GQVĐ Đây điều quan trọng mà HS cần đƣợc trang bị học tập trƣờng phổ thông [9], [4] HS phát triển đƣợc lực GQVĐ trình dạy học HS đƣợc đặt vào tình học tập hợp lí, từ HS đƣợc trực tiếp tác động lên đối tƣợng học tập để thu nhận kiến thức, theo cách thức mà nhà bác học tìm kiến thức [2], [4], [15] Trong năm gần nƣớc ta, sau Nghị trung ƣơng khóa XI (Nghị 29) định hƣớng cụ thể mục tiêu giáo dục phát triển lực học sinh Các nghiên cứu đổi dựa thành tựu khoa học ngƣời xác định cách thức triển khai dạy học hiệu kiểu dạy học giải vấn đề (cũng đƣợc gọi kiểu dạy học phát giải vấn đề) Theo đó, hoạt động dạy học đƣợc tổ chức cho việc học HS đƣợc trải qua giai đoạn theo q trình nhận thức tìm chân lí nhà khoa học Có thể kể nghiên cứu đƣợc triển khai vào thực tiễn dạy học nƣớc ta năm gần nhƣ sau: Trong tài liệu tập huấn giáo viên 2014- Bộ GD ĐT [2] việc triển khai dạy học theo chủ đề với định hƣớng dạy học tiếp cận lực Theo đó, việc dạy học hƣớng tới mục tiêu phát triển lực chung lực đặc thù môn học Các lực đƣợc xác định bao gồm lực chiếm lĩnh vận dụng kiến thức, lực phƣơng pháp, … Trong tài liệu tập huấn giáo viên GD ĐT 2017 [3] triển khai cách thức tổ chức hoạt động học tập theo giai đoạn nhằm phát triển lực học sinh bao gồm: Khởi động; hình thành kiến thức; luyện tập; vận dụng tìm tịi mở rộng, nâng cao Năm 2017, tài liệu Dạy học phát triển lực mơn Vật lí THPT tác giả Đỗ Hƣơng Trà cộng [15] đề cập đến cấu trúc lực giải vấn đề, thành tố mức độ báo tƣơng ứng với thành tố Đồng thời tác giả đƣa ví dụ việc dạy học với bƣớc cụ thể Đồng thời, năm gần có nhiều luận án luận văn khoa học giáo dục trƣờng đại học nhƣ: Đại học Sƣ phạm Hà Nội, Đại học Giáo dục, Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, Đại học Sƣ phạm Thái Nguyên, Đại học Sƣ phạm thành phố Hồ Chí Minh…đề cập đến nghiên cứu lí luận triển khai tổ chức dạy học GQVĐ dạy học Vật lí Ngồi ra, tài liệu hƣớng dẫn Bộ Giáo dục đào tạo nhƣ nghiên cứu [2] [3], [4], [14], [15] hƣớng tới việc tổ chức dạy học theo chủ đề với việc áp dụng linh hoạt cách thức tổ chức dạy học mở, đại nhằm tạo điều kiện tối đa cho hội phát triển lực HS Qua nghiên cứu lí luận dạy học phát triển lực giải vấn đề HS theo định hƣớng nghiên cứu triển khai nêu trên, qua nghiên cứu chƣơng trình vật lí phổ thơng, chúng tơi lựa chọn hƣớng đề tài vận dụng kết nghiên cứu lí luận vào việc thiết kế, tổ chức dạy học chƣơng “Điện tích Điện trƣờng” nhằm phát triển tốt lực GQVĐ HS lớp 11 trƣờng THPT 1.2 Năng lực 1.2.1 Khái niệm lực Năng lực khái niệm trừu tƣợng, diễn tả khả xử lí cơng việc bối cảnh cụ thể, liên quan tới việc có kiến thức, vận dụng kiến thức, tâm lí thái độ làm việc … Ở góc độ quan tâm khác nhau, tác giả đƣa khái niệm khác lực: Theo góc độ tâm lí học: Năng lực tổ hợp thuộc tính độc đáo cá nhân, phù hợp với yêu cầu hoạt động định, đảm bảo cho hoạt động có kết tốt [12] Theo Gerard Roegiers: lực tích hợp kĩ cho phép nhận biết tình đáp ứng tình theo cách tích hợp cách tự nhiên [18, tr 13] Theo De Ketele lực tập hợp trật tự kĩ tác động lên nội dung tình cho trƣớc để giải vấn đề tình đặt [18, tr 13] Các tác giả Việt Nam đƣa quan điểm khác khái niệm lực Tuy có khác định nghĩa góc độ nhìn nhận đánh giá, nội hàm khái niệm lực chứa nội dung sau: khả xử lí, giải đƣợc vấn đề bối cảnh thực tế Tổng hợp phân tích trên, luận văn này, khái niệm lực đƣợc thống sử dụng nhƣ sau: Năng lực khả huy động tổng hợp kiến thức, kỹ để thực thành công loại công việc bối cảnh định 1.2.2 Cấu trúc lực Có nhiều loại lực nhƣ NL giao tiếp, NL làm việc nhóm, NL phản biện, NL trình bày trƣớc đám đông … Cấu trúc thành phần loại NL khác Trong hoạt động dạy học cấu trúc NL đƣợc thể cách tiếp cận sau: - Về chất: NL khả chủ thể kết hợp cách linh hoạt có tổ chức hợp lí kiến thức, kĩ năng, thái độ nhằm giải vấn đề định [2] - Về mặt biểu hiện: Năng lực HS đƣợc biểu cách sử dụng kiến thức để giải vấn đề đặt nhƣ giải tập, giải thích tƣợng sống, xây dựng học mới, Biết vận dụng kiến thức cách linh hoạt để giải vấn đề hình thành kĩ năng, kĩ xảo HS ln có mong muốn lĩnh hội tri thức biết vận dụng tri thức vào đời sống để góp phần đƣa đất nƣớc hội nhập với nƣớc giới - Về thành phần cấu tạo: NL đƣợc cấu thành từ thành tố kiến thức, kĩ năng, thái độ giá trị, tình cảm động cá nhân [15, tr.17] 1.2.3 Phân loại lực Có nhiều cách phân loại NL, dạy học lực đƣợc phân thành nhóm chính: Năng lực chung: lực bản, tạo tiền đề sở cần thiết nhiều lĩnh vực hoạt động khác [18, tr.19] Theo dự thảo chƣơng trình giáo dục phổ thơng tổng thể lực chung, cốt lõi đƣợc hình thành tất môn học NL tự chủ tự học, NL giao tiếp hợp tác, NL giải vấn đề sáng tạo [4] Năng lực riêng: NL lĩnh vực chuyên môn nhƣ NL hội họa, NL thể chất, NL tin học, NL vật lí …Trong giáo dục NL đƣợc phát triển số môn đặc thù nhƣ mĩ thuật, thể dục, tin học… động trải nghiệm thực tế để hình thành, ni dƣỡng phát triển phẩm chất, thái độ tích cực (thái độ) Muốn hình thành phát triển lực ngƣời học, phải tổ chức cho ngƣời học chiếm lĩnh đƣợc tri thức (kiến thức) thông qua hoạt động dạy học, rèn luyện để biết cách làm thành thạo mức (kĩ năng) thông qua rèn luyện làm tập, trao đổi thảo luận, thực hành, thực tế, nuôi dƣỡng phát triển phẩm chất (thái độ) thông qua trải nghiệm thực tế Trong dạy học, việc thiết kế tổ chức dạy học để HS vừa nắm đƣợc kiến thức bản, biết cách vận dụng vào thực tế, vừa có kĩ bản, vừa nuôi dƣỡng đƣợc phẩm chất thái độ tích cực, yêu cầu đặt ngƣời GV Có nội dung cần quan tâm: Vận dụng phương pháp dạy học tích cực: dạy học dự án, dạy học GQVĐ, dạy học khám phá, dạy học tập tình huống, dạy học thơng qua nghiên cứu khoa học, dạy học thông qua làm thí nghiệm ….Mỗi phƣơng pháp có ƣu nhƣợc điểm riêng Việc lựa chọn phƣơng pháp phù hợp với nội dung học GV phải có kế hoạch trƣớc để đạt đƣợc mục tiêu học Vận dụng kỹ thuật dạy học tích cực: kĩ thuật bể cá, kĩ thuật động não, kĩ thuật khăn trải bàn, kĩ thuật lƣợc đồ tƣ duy… [18, tr.120] Thuyết kế chuyên đề dạy học: chƣơng trình giáo dục phổ thông thực theo việc xếp thuận tiện cho GV Tuy nhiên quỹ thời gian hạn hẹp nên khó để mở rộng cho HS hoạt động trải nghiệm, nghiên cứu khoa học …Chính GV cần tổ chức lại chuyên đề xếp cách có hệ thống liên quan với Trong trình thiết kế GV cần phải tuân thủ quy tắc sau: - Phân tích nội dung chƣơng trình để xác định loại chủ đề - Xác định loại chuyên đề cụ thể mục tiêu chủ đề - Xác định nội dung kiến thức chủ đề - Thiết kế giáo án theo chủ đề 10 ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐÀM THỊ HOÀN TỔ CHỨC DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƢỜNG ” THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN... TRƢỜNG ” THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Mục đích nghiên cứu đề tài Xây dựng kế hoạch dạy học số chủ đề nội dung Điện tích Điện trƣờng để sử dụng dạy. .. học tập lôi HS vào giải vấn đề Từ lập luận trên, nhận thức đƣợc vai trò quan trọng việc phát triển lực GQVĐ cho HS trình dạy học nên tơi lựa chọn đề tài: TỔ CHỨC DẠY HỌC NỘI DUNG “ĐIỆN TÍCH ĐIỆN