Sáng kiến phát triển năng lực hợp tác và giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học dự án chủ đề “cảm ứng điện từ” vật lý 11 trung học phổ thông (thpt)

MỤC LỤC Phần ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………… 1 Lý chọn đề tài……………………………………………………… Mục tiêu nghiên cứu…………………………………………………… Đối tượng và phạm vi nghiên cứu……………………………………… Nhiệm vụ nghiên cứu………………………………………………… Những đóng góp sáng kiến…………………………………… Phần NỘI DUNG……………………………………………………… I CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL)……………………… 1.1 Tổng quan PBL………………………………………………… 1.2 Nội dung PBL…………………………………………………… 1.2.1 Cấu trúc PBL……………………………………………… 1.2.1.1 Xác định mục tiêu dự án…………………………………… 1.2.1.2 Thiết kế ý tưởng dự án ……………………………………… 1.2.1.3 Xây dựng câu hỏi định hướng (bộ câu hỏi khung) ……… 1.2.1.4 Lập kế hoạch thực dự án……………………………… 1.2.1.5 Thực dự án …………………………………………… 1.2.2 Quy trình tổ chức thực PBL ……………………………… 11 1.3 Tác dụng, hạn chế và khó khăn dạy học theo PBL ……… 13 1.3.1 Tác dụng PBL……………………………………………… 13 1.3.2 Hạn chế PBL ……………………………………………… 13 1.3.3 Những khó khăn PBL……………………………………… 14 1.4 So sánh phương pháp dạy học dự án với phương pháp dạy học 14 truyền thống ……………………………………………………………… 1.5 Hồ sơ bài dạy PBL…………………………………………… 15 II NĂNG LỰC HỢP TÁC VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ………………… 15 2.1 Khái niệm và cấu trúc lực hợp tác giải vấn đề……… 15 2.2 Tiêu chí đánh giá lực hợp tác giải vấn đề………………… 18 2.3 Định hướng vận dụng trình dạy học – đánh giá bậc THPT 20 2.4 Thực trạng dạy học dự án nhằm phát huy lực hợp tác và giải 21 vấn đề trường THPT địa bàn huyện Yên Thành-Nghệ An III XÂY DỰNG KẾ HOẠCH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” 21 CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN VẬT LÝ 11 THEO TINH THẦN CỦA DẠY HỌC DỰ ÁN NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC HỢP TÁC VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ……………………………………………………………………… 3.1 Ý tưởng sư phạm………………………………………………………… 21 3.1.1 Ý tưởng chung……………………………………………………… 21 3.1.2 Mục tiêu dạy học chủ đề “Cảm ứng điện từ”…………………… 22 3.1.3 Thiết kế ý tưởng dự án từ mục tiêu nội dung dạy học chủ đề “Cảm 22 ứng điện từ” vật lý 11 chương trình 3.2 Xây dựng quy trình dạy học theo dự án chủ đề “Cảm ứng điện từ” 23 vật lý 11 chương trình 3.2.1 Xây dựng câu hỏi định hướng 23 3.2.2 Lập kế hoạch dạy học dự án …………………………………… 24 3.2.3 Triển khai dạy học dự án………………………………………… 24 IV THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .35 4.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 35 4.2 Nội dung thực nghiệm 35 4.3 Phương pháp thực nghiệm 35 4.4 Kết thực nghiệm 36 4.4.1 Các sản phẩm dự án 36 4.4.2 Kết thực nghiệm 37 4.5 Khảo sát cấp thiết và tính khả thi giải pháp đề xuất……… 39 4.5.1 Mục đích khảo sát …………………………… 39 4.5.2 Nội dung và phương pháp khảo sát……………………………… 39 4.5.2.1 Nội dung khảo sát…………………………………………… 39 4.5.2.2 Phương pháp khảo sát và thang đánh giá…………………… 40 4.5.3 Đối tượng khảo sát……………………………………………… 40 4.5.4 Kết khảo sát tính cấp thiết và khả thi giải pháp … 40 4.5.4.1 Sự cấp thiết giải pháp đề xuất…………………… 41 4.5.4.2 Tính khả thi giải pháp đề xuất…………………… 41 Phần KẾT LUẬN .42 Phần TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 Phần PHỤ LỤC PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ Lý chọn đề tài Trong báo cáo Bộ trị trình đại hội 12 Đảng nêu rõ: “Giáo dục và đào tạo có sứ mệnh nâng cao dân trí, phát triển nhân lực, bồi dưỡng nhân tài, góp phần quan trọng phát triển đất nước, xây dựng văn hóa và người Việt Nam Phát triển giáo dục và đào tạo với phát triển khoa học và công nghệ là quốc sách hàng đầu; đầu tư cho giáo dục và đào tạo là đầu tư phát triển Ðổi và toàn diện giáo dục và đào tạo theo nhu cầu phát triển xã hội; nâng cao chất lượng theo yêu cầu chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế, phục vụ đắc lực nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc Ðẩy mạnh xây dựng xã hội học tập, tạo hội và điều kiện cho mọi công dân học tập suốt đời.” Hiện phong trào đổi phương pháp dạy học theo hướng phát huy lực, phẩm chất học sinh phát động, hưởng ứng mạnh mẽ và là xu ngành giáo dục Một phương pháp dạy học tích cực đáp ứng tốt yêu cầu đổi giáo dục giai đoạn là phương pháp dạy học dự án (thuật ngữ tiếng Anh: Project Based Learning, viết tắt PBL) Đó là phương pháp dạy học bám sát quan điểm lấy học sinh làm trung tâm suốt trình dạy học, học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức theo mục tiêu đề và cá nhân học sinh cịn có kỹ phát và giải vấn đề, kỹ giao tiếp, kỹ làm việc theo nhóm, kỹ sử dụng cơng nghệ thơng tin, kỹ tư bậc cao làm việc nhóm, giải vấn đề sống, …nhưng người giáo viên đóng vai trị chủ đạo quan trọng Kể từ đời và tương lai, điện là lĩnh vực thay phát triển xã hội Việc phát và ứng dụng rộng rãi dòng điện vào đời sống, sản xuất và kinh tế chứng tỏ ưu điểm vượt trội loại lượng này so với loại lượng trước Nền móng việc sản xuất điện hàng loạt là phát tượng “cảm ứng điện từ” nhà khoa học Micheal Faraday Công lao to lớn này thể qua câu nói tiếng nhà khoa học người Đức Hemhơnxơ: “chừng nào loài người cịn sử dụng điện, chừng mọi người cịn ghi nhớ cơng lao Micheal Faraday” Chủ đề “Cảm ứng điện từ” thuộc chương Vật lý 11 THPT bước đầu cho học sinh tiếp cận và nắm bắt nguyên tắc để tạo dòng điện và tác dụng tượng cảm ứng điện từ Với thiết bị thí nghiệm có tự làm đơn giản, giáo viên minh họa tượng “cảm ứng điện từ” cách trực quan Qua giúp học sinh nắm bắt chất tượng Với tảng kiến thức sẵn có và kinh nghiệm thực tế, thân học sinh tự tìm hiểu nguyên lý làm việc ứng dụng này để khắc sâu nội dung kiến thức Mặt khác, giai đoạn nay, thơng qua q trình dạy học, ngoài việc trang bị kiến thức cần thiết cho học sinh, giáo viên cịn phải hình thành và phát huy phẩm chất và lực Trong đó, hợp tác và giải vấn đề là hai lực có vai trị quan trọng q trình học sinh học tập, làm việc và thích nghi với môi trường sống Ý thức tầm quan trọng dụng thực tế nội dung kiến thức này, vừa giúp học sinh nắm kiến thức bản, đồng thời phần nào nắm ứng dụng thực tế nội dung kiến thức theo hướng phát huy tối đa hoạt động tìm tịi và sáng tạo học sinh, qua giúp học sinh phát triển lực hợp tác và lực giải vấn đề Do chúng tơi chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm: Phát triển lực hợp tác và giải vấn đề cho học sinh thông qua dạy học dự án chủ đề “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 trung học phổ thông (THPT) Mục tiêu nghiên cứu Vận dụng dạy học dự án chủ đề “Cảm ứng điện từ” thuộc chương vật lý 11 THPT đảm bảo yêu cầu khoa học, sư phạm và khả thi, từ góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn vật lý Đối tượng và phạm vi nghiên cứu a Đối tượng nghiên cứu - Đề tài nghiên cứu: Phát triển lực hợp tác và giải vấn đề cho học sinh thông qua dạy học dự án chủ đề “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT - Học sinh lớp 11 trường THPT Phan Đăng Lưu, Yên Thành b Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi không gian: Một số trường THPT địa bàn Yên Thành, tỉnh Nghệ An - Phạm vi thời gian: Nghiên cứu thực từ tháng 10 năm 2022 đến tháng năm 2023 - Phạm vi nội dung: Phát triển lực hợp tác và giải vấn đề cho học sinh thông qua dạy học dự án chủ đề “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT Nhiệm vụ nghiên cứu 4.1 Tìm hiểu lý thuyết dạy học dựa dự án (PBL) 4.2 Tìm hiểu thực trạng dạy học chủ đề “Cảm ứng điện từ” thuộc chương vật lý 11 THPT trường THPT địa bàn huyện Yên Thành - Nghệ An 4.3 Tìm hiểu lý thuyết lực hợp tác và giải vấn đề 4.4 Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, chuẩn kiến thức kĩ số kiến thức chủ đề “Cảm ứng điện từ” thuộc chương vật lý 11 THPT nhằm tạo sở để xây dựng kế hoạch dạy học theo tinh thần dạy học dự án (PBL) 4.5 Xây dựng kế hoạch dạy học số kiến thức chủ đề “Cảm ứng điện từ” thuộc chương vật lý 11 THPT theo tinh thần dạy học dự án 4.6 Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi, hiệu phương án thiết kế từ điều chỉnh, bổ sung để hoàn thiện Những đóng góp sáng kiến - Hệ thống hố, bổ sung lí luận dạy học theo dự án bậc THPT nói chung đề xuất quy trình dạy học dự án dạy học Vật lý bậc THPT nói riêng và lực hợp tác và giải vấn đề Góp phần đáp ứng yêu cầu đổi phương pháp dạy học phù hợp với chương trình giáo dục phổ thơng 2018 - Phân tích thực trạng, đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng dạy học theo dự án để phát huy tính tích cực học sinh dạy học Vật lí trường THPT - Đề tài thực soạn thảo tiến trình dạy học dự án số kiến thức chủ đề “Cảm ứng điện từ” thuộc chương vật lý 11 THPT theo quy trình, tiến hành dạy học thực nghiệm thực tế và thu kết tích cực - Kết đề tài này làm tài liệu tham khảo cho giáo viên trường THPT Phần NỘI DUNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL) 1.1 Tổng quan về PBL Trong tiếng Anh, thuật ngữ “dự án” là “project”, có nguồn gốc từ tiếng Latinh là “proicere”, nghĩa là phác thảo, dự thảo, thiết kế Ngày nay, khái niệm dự án hiểu theo nghĩa phổ thông là đề án, dự án, dự thảo hay kế hoạch Khái niệm dự án sử dụng phổ biến lĩnh vực kinh tế - xã hội: sản xuất, kinh doanh, nghiên cứu khoa học và quản lý xã hội Qua thời gian, khái niệm dự án vào lĩnh vực giáo dục - đào tạo, không với ý nghĩa là dự án phát triển giáo dục mà sử dụng hệ thống hay hình thức dạy học Khái niệm dự án sử dụng trường dạy học kiến trúc - xây dựng Ý từ cuối kỷ XVI Từ tư tưởng PBL lan sang Pháp số nước Châu Âu, Châu Mỹ, trước hết là trường đại học và chuyên nghiệp.Có nhiều quan niệm và định nghĩa khác dạy học theo dự án (PBL) PBL là chữ viết tắt tiếng Anh thuật ngữ Project based learning, nghĩa là dạy học theo tinh thần dự án Từ Châu Âu, tư tưởng PBL lan truyền sang Mỹ và nhà sư phạm Mỹ xây dựng sở lý luận cho phương pháp dự án (The project Method) và coi là phương pháp dạy học quan trọng để thực quan điểm dạy học lấy học sinh làm trung tâm, nhằm khắc phục nhược điểm dạy học truyền thống coi giáo viên là trung tâm Ban đầu, phương pháp dự án sử dụng dạy học thực hành môn kỹ thuật, sau dùng hầu hết môn học khác, kể môn khoa học xã hội Sau thời gian phần nào bị lãng quên, ngày phương pháp dự án lại vận dụng nhiều nước có giáo dục phát triển Singapor, Mỹ, Đức… Ở nước ta, phương pháp này nghiên cứu vận dụng dạy học không bậc đại học, cao đẳng, trung cấp chuyên nghiệp mà bậc trung học Có nhiều quan niệm và định nghĩa khác dạy học dự án nhiều tác giả: + Cách học dựa dự án (PBL) là hoạt động học tập nhằm tạo hội cho học sinh tổng hợp kiến thức từ nhiều lĩnh vực học tập và áp dụng cách sáng tạo vào thực tế sống Qua hình thành kỹ hợp tác, giao tiếp, phát triển tư và học tập độc lập, chuẩn bị hành trang cho em nghiệp học tập suốt đời và đối mặt với thử thách sống + PBL là mô hình dạy học lấy học sinh làm trung tâm, giúp học sinh phát triển kiến thức và kỹ liên quan thơng qua nhiệm vụ mang tính mở, khuyến khích học sinh tìm tịi, thực hóa kiến thức học trình thực và tạo sản phẩm + PBL là kiểu dạy học lấy hoạt động người học làm trung tâm Q trình giảng dạy ln định hướng vào khái niệm môn học gắn liền với thực tế Theo phương pháp này, người học phải tự giải vấn đề và nhiệm vụ có liên quan khác để có kiến thức, khả giải vấn đề và cho kết thực tế Vậy, PBL hình thức dạy học, người học thực nhiệm vụ học tập phức hợp, có kết hợp lý thuyết thực hành, có tạo sản phẩm giới thiệu Nhiệm vụ người học thực với tính tự lực cao tồn q trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch đến việc thực dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá trình kết thực Làm việc nhóm hình thức PBL, có ứng dụng cơng nghệ thông tin, hướng dẫn, hỗ trợ, cộng tác giáo viên 1.2 Nội dung PBL 1.2.1 Cấu trúc PBL PBL đặc trưng số hoạt động sau: - Xác định mục tiêu dự án - Thiết kế ý tưởng dự án - Xây dựng câu hỏi định hướng - Lập kế hoạch thực dự án - Thực dự án - Đánh giá và tự đánh giá 1.2.1.1 Xác định mục tiêu dự án Mỗi dự án hướng tới mục tiêu học tập cụ thể Mục tiêu dự án phải dựa vào chuẩn kiến thức và mục tiêu bài học Bộ giáo dục và Đào tạo quy định, đồng thời kết hợp với mục tiêu giáo dục địa phương với phương hướng hoạt động nhà trường Từ mục tiêu hoạt động dự án, giáo viên lựa chọn nội dung thích hợp cho phù hợp với trình độ học sinh, đặc điểm lớp, sở vật chất nhà trường, môi trường thực dự án yếu tố tài và thời gian thực dự án để đảm bảo dự án có tính khả thi 1.2.1.2 Thiết kế ý tưởng dự án Một dự án có tính khả thi thường bắt nguồn từ ý tưởng tốt Các hoạt động học tập PBL thiết kế mang tính thiết thực, liên quan đến nhiều lĩnh vực kiến thức, lấy người học làm trung tâm và gắn kiến thức nhà trường với vấn đề thực tiễn giới thực Vì giáo viên cần nhìn thấy vấn đề sống xung quanh, là vấn đề có tính thời đại Xuất phát từ nội dung bài học, giáo viên đưa chủ đề với gợi ý hấp dẫn, thực lơi học sinh, kích thích học sinh hứng thú tham gia thực thơng qua hoạt động học tập như: - Học thông qua việc phục vụ cộng đồng: Những dự án này thường gắn liền với cộng đồng địa phương và học sinh áp dụng bài học lớp học vào tình thực tế Ví dụ, tạo vật dụng hay đồ chơi từ vật liệu phế thải cho em nhỏ “Mái ấm tình thương” - Mơ đóng vai: Những dự án này thiết kế nhằm cung cấp cho học sinh kinh nghiệm thực tế đầu tay học sinh vào vai người khác, sống tình mơ tái tạo lại thời gian và không gian định Mơ và đóng vai là cách hữu hiệu để phản ánh lịch sử, mang lại nhiều hiệu hay tạo thấu cảm tốt Ví dụ, để nâng cao ý thức “An toàn giao thông”, học sinh hóa thân vào kịch hay xây dựng video clip với nội dung nói hậu tai nạn giao thông - Xây dựng thiết kế: Những dự án này dựa nhu cầu thực tế hay tạo nên chuỗi kiện đáng tin cậy Các dự án này địi hỏi học sinh phải xây dựng mơ hình thực hay lập kế hoạch đề xuất giải pháp cho vấn đề thực tế Ví dụ, chế tạo tên lửa nước - Hợp tác trực tuyến: Những dự án này là nhiệm vụ giáo dục thực trực tuyến Các dự án cung cấp kinh nghiệm học tập thực tế hợp tác trực tuyến với lớp khác, chuyên gia hay cộng đồng - Tra cứu web: Đây là hoạt động yêu cầu định hướng số hay tất thông tin mà người học sử dụng lấy từ nguồn Internet Các dự án này thiết kế nhắm đến việc lĩnh hội và tích hợp kiến thức Dự án là bài tập tình mà học sinh phải giải kiến thức theo nội dung bài học, đặt học sinh vào tình có vấn đề việc giải vấn đề địi hỏi tính tự lực cao học sinh Trong trường hợp thích hợp, sáng kiến việc xác định chủ đề xuất phát từ phía học sinh Khi học sinh tự lựa chọn chủ đề và tự đặt vấn đề cần tìm hiểu nghiên cứu, học sinh hoàn toàn chủ động tích cực việc thực dự án Giai đoạn này K.Frey mô tả thành hai giai đoạn là đề xuất sáng kiến và thảo luận sáng kiến 1.2.1.3 Xây dựng câu hỏi định hướng (bộ câu hỏi khung) a Thế nào là câu hỏi định hướng? Bộ câu hỏi định hướng là hệ thống câu hỏi giáo viên đưa nhằm mục đích định hướng cho dạy học nhóm kiến thức thuộc số bài học b Vai trị câu hỏi định hướng Trong PBL khơng thể thiếu câu hỏi định hướng, có vai trò quan trọng, là yếu tố định chất lượng lĩnh hội kiến thức học sinh Thay cho việc thuyết trình, đọc, chép, nhồi nhét kiến thức, giáo viên chuẩn bị câu hỏi này cho gây hứng thú học sinh, buộc học sinh suy nghĩ phát kiến thức, phát triển nội dung bài học, đồng thời khuyến khích học sinh động não tham gia thảo luận xoay quanh ý tưởng, nội dung trọng tâm bài học theo trật tự lơgic Bộ câu hỏi định hướng cịn nhằm định hướng, dẫn dắt cho học sinh bước phát chất vật, quy luật tượng, kích thích tính tích cực tìm tịi, ham hiểu biết, qua học sinh có niềm vui, hứng thú người khám phá và tự tin thấy phần nhận xét thầy có phần đóng góp ý kiến Kết quả, học sinh lĩnh hội kiến thức mới, biết cách đến kiến thức mới, qua tư phát triển c Cấu trúc câu hỏi định hướng Bộ câu hỏi định hướng bao gồm câu hỏi khái quát, câu hỏi bài học và câu hỏi nội dung * Câu hỏi khái quát Câu hỏi khái quát là câu hỏi mở, bao quát nhiệm vụ học tập quan trọng, kéo dài suốt chương trình Câu hỏi khái quát sử dụng để liên kết nhiều bài học, nhiều môn học hay nhiều chủ đề Với câu hỏi khái quát, có nhiều câu trả lời nhất, địi hỏi học sinh phải tư bậc cao Thông thường câu hỏi khái quát phải gắn với nhu cầu có thực thực tế sống, sở thích học sinh và gây tò mò, hứng thú muốn khám phá học sinh * Câu hỏi bài học Câu hỏi bài học là câu hỏi mở hướng học sinh vào trọng tâm bài học, chủ đề cụ thể Câu hỏi bài học đòi hỏi phải đủ rộng để bao quát hầu hết chủ đề bài học, giúp học sinh tự khám phá và thể hiểu biết quanh vấn đề cốt lõi dự án cách sáng tạo, độc đáo, trì hứng thú học sinh Với câu hỏi bài học có nhiều câu trả lời nên đòi hỏi học sinh phải tư bậc cao Câu hỏi bài học hỗ trợ việc nghiên cứu câu hỏi khái quát * Câu hỏi nội dung Câu hỏi nội dung là câu hỏi cụ thể, trọng tâm, tập trung trực tiếp vào chuẩn kiến thức và mục tiêu học tập; là câu hỏi hỗ trợ cho câu hỏi khái quát và câu hỏi bài học Câu hỏi nội dung xếp vào loại câu hỏi “đóng”, địi hỏi phải có câu trả lời đúng, rõ ràng, cụ thể, bác bỏ d Yêu cầu câu hỏi định hướng Yêu cầu việc đặt câu hỏi là phải thích hợp, có sức lơi khuyến khích học sinh suy nghĩ sâu hơn, tạo nên ngữ cảnh hiệu việc học Khi học sinh thật bị lôi vào việc tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi, là lúc em cảm thấy thích thú với việc học Khi câu hỏi giúp học sinh nhận mối liên hệ môn học với đời sống thân, là lúc việc học trở nên có ý nghĩa Những câu hỏi hay giúp học sinh trở thành người có động học tập, có khả tự định hướng hoạt động học tập và cao là khả tự học suốt đời Câu hỏi khái quát và câu hỏi bài học phải đưa lí việc học, giúp học sinh nhận thức “Vì sao…? và “Như nào…?”, khuyến khích học sinh tìm hiểu, thảo luận và nghiên cứu Chúng giúp học sinh việc cá thể hóa suy nghĩ và phát triển khả nhận thức chủ đề Câu hỏi khái quát và câu hỏi bài học thiết kế tốt giúp học sinh tư phê phán, làm tăng trí tị mị, thúc đẩy cách học thơng qua đặt câu hỏi chương trình Để trả lời câu hỏi thế, học sinh phải xem xét kỹ chủ đề, xác lập ý nghĩa nội dung xây dựng câu trả lời cụ thể từ thông tin thu thập Câu hỏi nội dung hỗ trợ cho câu hỏi khái quát và câu hỏi bài học cách nhấn mạnh vào việc tìm hiểu chi tiết bài học Các câu hỏi này giúp học sinh tập trung vào thông tin xác thực cần phải tìm hiểu để đáp ứng tiêu chí chuẩn kiến thức và mục tiêu học tập e Kỹ thuật xây dựng câu hỏi định hướng