(Skkn 2023) xây dựng hệ thống bài tập có nội dung thực tế vật lý 10 theo hướng tiếp cận pisa nhằm hỗ trợ việc dạy học theo định nhướng phát triển phẩm chất, năng lực học sinh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT NAM ĐÀN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ VẬT LÍ 10 THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA NHẰM HỖ TRỢ VIỆC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH LĨNH VỰC: VẬT LÝ Tác giả : Nguyễn Thị Ngọc Hà Tổ môn : Khoa học tự nhiên Đơn vị công tác : Trường THPT Nam Đàn Số điện thoại : 0977912193 Năm học 2022- 2023 MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT PHẦN I: MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI : II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU: IV PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: V NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI: PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT VÀ NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA) 1.1.2 Chương trình GDPT 2018 mơn vật lý 1.2 Cơ sở thực tiễn 14 1.2.1 Thực trạng nghiên cứu 14 1.2.2 Yêu cầu việc thiết kế sử dụng hệ thống tập theo tiếp cận PISA dạy học mơn Vật lí 16 Chương 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 10 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHẨM CHẤT CỦA HỌC SINH 17 2.1 Xây dựng hệ thống tập theo hướng tiếp cận PISA dạy học vật lý 10 17 2.2 Sử dụng hệ thống tập theo hướng tiết cận Pisa dạy học vật lý lớp 10 nhằm phát triển lực phẩm chất học sinh 40 2.2.1 Sử dụng học (Phụ lục 1) 40 2.2.2 Sử dụng luyện tập, ôn tập ( phụ lục 2) 40 2.2.3 Sử dụng kiểm tra đánh giá 40 2.2.4 Sử dụng tự học nhà 40 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 41 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 41 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 41 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 41 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm 41 3.4.1 Đánh giá định tính 41 3.4.2 Đánh giá định lượng 42 3.5 Đánh giá tính cấp thiết tính khả thi đề tài 42 3.5.1 Nội dung khảo sát 43 3.5.2 Phương pháp khảo sát thang đánh giá 43 3.5.3 Đối tượng khảo sát 43 PHẦN KẾT LUẬN 45 Kết luận 45 Kiến nghị đề xuất 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CTGDPT Chương trình giáo dục phổ thơng DHVL Dạy học Vật lí ĐC Đối chứng GD&ĐT Giáo dục đào tạo GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh HS THPT Học sinh trung học phổ thông KTĐG Kiểm tra đánh giá NL Năng lực NLGQVĐ Năng lực giải vấn đề SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm YCCĐ Yêu cầu cần đạt PHẦN I: MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI : Đổi để phát triển – Một định hướng lớn giáo dục nước ta vấn đề đổi chuyển từ truyền thụ kiến thức sang phát triển lực người học Muốn ta cần đổi phương pháp dạy học để đáp ứng yêu cầu Làm để phát triển lực người học? Làm để nội dung kiến thức chuyển thành kỹ hành động, tạo nên giá trị sống? thực vấn đề cấp thiết đặt cho giáo dục mà chương trình GDPT 2018 hướng tới Vật lý môn học khoa học tự nhiên vận dụng vào thực tiễn đời sống hàng ngày đưa vào giảng dạy từ lớp chương trình giáo dục phổ thông, kiến thức từ môn học mang lại có vai trị quan trọng sống người Bài tập có nội dung thực tế dạy học vật lý vừa phương tiện để củng cố kiến thức, rèn luyện kỹ phân tích, tổng hợp, xử lí thơng tin vừa góp phần phát triển lực phẩm chất người học Việc giải tập đòi hỏi học sinh phải sử dụng tư tái chất, tượng vật lý, từ sử dụng định nghĩa, định luật, công thức vật lý liên quan đến tượng để giải vấn đề đặt Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (The Programme for International Student Assessment) - PISA xây dựng điều phối tổ chức hợp tác phát triển kinh tế (OECD) vào cuối thập niên 90 Trong đề thi PISA, tình đưa để đánh giá lực có liên quan mật thiết đến vấn đề thực tế sống Nội dung tập không mang nặng kiến thức mà tập trung đánh giá lực vận dụng tình cụ thể, giúp học sinh thấy vai trò quan trọng kiến thức sống từ kích thích say mê tìm tòi, khám phá em Các câu hỏi PISA phân nhiều mức độ, giúp giáo viên đánh giá lực tư duy, lực ngôn ngữ, lực vận dụng vào thực tiễn học sinh Vì vậy, giáo viên khai thác số toán theo dạng thức PISA cách phù hợp đánh giá lực học sinh, tăng cường cho em khả giải vấn đề nảy sinh từ thực tiễn sống, giúp em say mê học tập, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Trước kế hoạch đổi sách giáo khoa theo định hướng phát triển lực người học áp dụng bắt đầu cho lớp 10 từ năm học 2022- 2023 đặc biệt năm gần số trường đại học tăng cường xét tuyển đại học theo phương thức tổ chức kỳ thi đánh giá lực Do đó, tơi nghiên cứu đề tài: “XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ VẬT LÍ 10 THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA NHẰM HỖ TRỢ VIỆC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH” II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Đề tài tập trung xây dựng hệ thống tập có nội dung thực tế theo hướng tiếp cận PISA, vận dụng chúng vào việc dạy học kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh theo hướng phát triển lực, phẩm chất học sinh chương trình vật lý 10 THPT III ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU: Chương trình vật lý 10 IV PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: + Nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu tài liệu sách báo liên quan đến phương pháp kiểm tra đánh giá theo hướng tiếp cận PISA Nghiên cứu nội dung chương trình vật lý 10, tốn có nội dung thực tế vật lý 10 Nghiên cứu tài liệu giáo dục mơn tốn, tâm lý học, lý luận dạy học phục vụ cho đề tài thơng qua phương pháp phân tích, tổng hợp, so sánh, chọn lọc + Điều tra quan sát: Điều tra thực trạng dạy học nội dung vật lý lớp 10 thông qua dự giờ, trao đổi với giáo viên, sử dụng phiếu điều tra phân tích kết Tham khảo ý kiến nhà giáo dục vấn đề liên quan Quan sát việc thực hoạt động học tập học sinh lớp học + Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm để xem xét tính khả thi hiệu đề tài V NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI: -Đưa cách xây dựng tập theo tiếp cận PISA, -Xây dựng hệ thống tập vật lí có tính mới: hệ thống tập theo tiếp cận PISA phần Vật lý 10 Hệ thống tập xây dựng tương đối đa dạng thể loại, giúp học sinh thể lực vận dụng kiến thức học vào thực tiễn, mức độ phù hợp với nhận thức học sinh THPT, đáp ứng theo yêu cầu chương trình GDPT 2018 PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT VÀ NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA) 1.1.1.1 Tổng quan chương trình PISA Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (The Programme for International Student Assessment) - PISA xây dựng điều phối tổ chức hợp tác phát triển kinh tế (OECD) vào cuối thập niên 90 diễn đặn PISA không kiểm tra kiến thức thu trường học mà đưa nhìn tổng quan khả phổ thơng thực tế học sinh Bài thi PISA trọng đánh giá khả học sinh vận dụng kiến thức kĩ đối mặt với nhiều tình thử thách liên quan đến kĩ Nói cách khác, PISA đánh giá khả học sinh vận dụng kiến thức kĩ đọc để hiểu nhiều tài liệu khác mà họ có khả gặp sống hàng ngày; khả vận dụng kiến thức khoa học để hiểu giải tình khoa học 1.1.1.2 Năng lực khoa học theo tiếp cận PISA dạy học vật lí PISA sử dụng thuật ngữ “năng lực khoa học” nhằm nhấn mạnh tầm quan trọng đánh giá việc áp dụng ‘‘kiến thức khoa học’’ ngữ cảnh, tình sống Thuật ngữ ‘‘kiến thức khoa học” kiến thức giới tự nhiên lĩnh vực vật lí, hóa học, khoa học sinh học, Trái đất khoa học vũ trụ Thuật ngữ “năng lực khoa học” không kiến thức kĩ mà thể khả bao quát, lực trung tâm đánh giá khoa học PISA yêu cầu học sinh: + Xác định vấn đề khoa học: Năng lực xác định vấn đề khoa học gồm nhận dạng câu hỏi dùng nghiên cứu khoa học tình đặt xác định từ khóa để tìm kiếm thơng tin khoa học chủ đề đặt Ngoài gồm nhận dạng đặc điểm nghiên cứu khoa học + Giải thích tượng khoa học: Thể lực giải thích tượng khoa học gồm có áp dụng kiến thức khoa học phù hợp tình đưa Năng lực mô tả giải thích tượng dự đốn thay đổi, bên cạnh nhận dạng xác định phần mơ tả, giải thích dự đốn thích hợp + Sử dụng chứng khoa học: Năng lực sử dụng chứng khoa học tiếp cận thông tin khoa học xây dựng lập luận, kết luận dựa chứng khoa học Năng lực bao gồm: lựa chọn từ kết luận khác liên quan đến chứng cứ; đưa lý cho hay chống lại kết luận đưa điều khoản trình mà kết luận rút từ liệu cung cấp, xác định giả định việc đạt kết luận 1.1.1.3 Đặc điểm tập lĩnh vực khoa học PISA Năng lực phổ thông PISA đánh giá qua Unit (bài tập) bao gồm phần dẫn “stimulus material” (có thể trình bày dạng chữ, bảng ) thiết lập ngữ cảnh cho câu hỏi, ngữ cảnh lựa chọn dựa mối quan tâm, sống học sinh theo sau số câu hỏi (item) kết hợp với ngữ cảnh Đây điểm quan trọng cách đề Nó cho phép câu hỏi sâu (so với việc sử dụng câu hỏi hoàn toàn riêng rẽ – câu hỏi lại đặt bối cảnh hoàn toàn) Điều cho phép học sinh có thời gian suy nghĩ kĩ tài liệu (do tình hơn) mà sau sử dụng đánh giá góc độ khác Nó cho phép thuận lợi việc gắn với tình thực sống Việc cho điểm câu Unit độc lập Như câu hỏi thường đưa tình thực tiễn, sau câu hỏi nhỏ kèm theo, thường từ đến câu hỏi Mỗi câu hỏi (unit) bao gồm phần : - Phần dẫn - Phần câu hỏi - Các phương án trả lời 1.1.1.4.Các kiểu câu hỏi sử dụng: Bài toán đề thi PISA sử dụng dạng câu hỏi sau + Câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn: Học sinh lựa chọn đáp án đáp án đưa + Câu hỏi Có – Khơng, Đúng – Sai phức hợp: Học sinh phải lựa đưa lựa chọn chuỗi đáp án có dạng có / khơng / sai + Câu hỏi đóng địi hỏi trả lời dựa trả lời có sẵn: Câu hỏi nhằm mục đích xác nhận thơng tin, khơng có tính gợi mở + Câu hỏi mở địi hỏi trả lời ngắn: Học sinh viết câu trả lời ngắn đáp án tính tốn số học chỗ dấu ‛‛…….՚՚ + Câu hỏi mở đòi hỏi trả lời dài : Học sinh viết câu trả lời dạng lập luận trình bày chi tiết 1.1.1.5 Nguyên tắc quy trình thiết kế hệ thống tập theo hướng tiếp cận Pisa dạy học Vật lý a Nguyên tắc -Nội dung tập phải bám sát mục tiêu mơn học -Nội dung tập phải đảm bảo tính xác, tính khoa học đại -Nội dung tập phải đảm bảo tính logic hệ thống -Nội dung tập phải đảm bảo tính thực tiễn -Các loại hình câu hỏi cần đa dạng hóa -Nội dung tập phải nhằm hình thành phát triển lực: Đọc hiểu, Khoa học, Toán học cho học sinh b Quy trình thiết kế hệ thống tập theo hướng tiếp cận PISA Căn vào sở lí luận đánh giá theo tiếp cận PISA nêu, dựa quy trình xây dựng hệ thống tập dạy học Vật lí, chúng tơi đề xuất quy trình xây dựng hệ thống tập theo tiếp cận PISA DHVL trình bày bảng 1.1 Bảng 1.1 Quy trình xây dựng hệ thống tập theo tiếp cận PISA TT Quy trình Cách thức tiến hành Bước Xác định mục tiêu/Yêu - Dựa vào tài liệu Hướng dẫn thực chuẩn kiến cầu cần đạt dạy thức, kỹ mơn Vật lí Bộ GD&ĐT phát hành kiến thức cụ thể - Dựa vào yêu cầu cần đạt mô tả CTGDPT mơn Vật lí 2018 Bước Xác định lực cần đạt HS tương ứng với mục tiêu cần đạt - Dựa vào biểu cụ thể NL đặc thù mơn Vật lí mục tiêu dạy học/YCCĐ dạy học nội dung cụ thể để xác định NL cần hình thành phát triển cho HS Bước Xây dựng tập - Từ NL xác định bước nội dung đánh giá theo tiếp kiến thức phần/chương cụ thể để xây dựng cận PISA tập phù hợp theo chuẩn nhằm hình thành phát triển NL Bước Sắp xếp tập - Sắp xếp tập: theo mức độ nhận thức xây dựng theo hệ (nhận biết, thông hiểu, vận dụng, vận dụng cao), từ thống dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp Khi thực bước tuân theo quy trình sau: Xác định kiến thức liên quan Lựa chọn tình gắn liền với thực tiễn Xác định mức độ kiểu câu hỏi Soạn thảo câu hỏi theo tình Tham khảo ý kiến đồng nghiệp 4.1 Đặt tên tình 4.2 Viết lời dẫn 4.3 Soạn câu hỏi phương án trả lời 4.4 Soạn đáp án mã hóa Kiểm tra thử Hồn thiện tập Sơ đồ quy trình xây dựng tập theo tiếp cận PISA 1.1.2 Chương trình GDPT 2018 môn vật lý 1.1.2.1 Mục tiêu dạy học đánh giá chương trình GDPT 2018 mơn Vật lí Mục tiêu dạy học Theo chương trình GDPT 2018 dạy học Vật lí có mục tiêu sau: - Góp phần hình thành, phát triển phẩm chất chủ yếu lực chung quy định chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể 2018 - Có vai trị chủ chốt việc hình thành phát triển lực theo đặc thù môn học lực khoa học hay lực vật lí cho học sinh Các thành phần lực Vật lí quy định chương trình giáo dục phổ thơng 2018 bao gồm: [I] Nhận thức vật lí Học sinh phải nhận thức kiến thức, kĩ phổ thông cốt lõi về: mơ hình hệ vật lí, lượng sóng, lực trường; nhận biết số ngành, nghề liên quan đến vật lí