Đang tải... (xem toàn văn)
Ngày nay, với sự phát triển như vũ bão của khoa học, kĩ thuật và công nghệ, tri thức của loài người đang tăng nhanh chóng. Xu thế phát triển của khoa học ngày nay là tiếp tục phân hóa sâu, song song với tích hợp liên môn, liên ngành ngày càng rộng. Việc giảng dạy các môn khoa học trong nhà trường phải phản ánh sự phát triển hiện đại của khoa học. Đề tài luận án được chúng tôi lựa chọn xuất phát từ bốn lý do chính đó là: Sự cần thiết phải đổi mới phương pháp dạy học đại học theo hướng phát triển năng lực, dạy học tích hợp là năng lực rất quan trọng đối với giáo viên THPT nói chung và giáo viên Vật lí nói riêng, dạy học theo chủ đề là một phương pháp dạy học có hiệu quả nhằm bồi dưỡng năng lực cho người học, nội dung của các học phần Vật lí đại cương giảng dạy cho SV sư phạm có liên hệ với những nội dung dạy học Vật lí ở trường THPT.
BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO TRƯỜNGĐẠIHỌCVINH TRẦNTHỊKIỂMTHU PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍCH HỢPKIẾN THỨC CÁC KHOA HỌC TỰ NHIÊNCỦASINH VIÊNSƯPHẠMVẬTLÍTRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNGPHẦN“VẬTLÍ NGUYÊNTỬHẠTNHÂN” LUẬNÁNTIẾN SĨKHOA HỌCGIÁODỤC NghệAn,2021 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍCH HỢPKIẾN THỨC CÁC KHOA HỌC TỰ NHIÊNCỦASINHVIÊN SƯPHẠMVẬTLÍTRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNGPHẦN“VẬTLÍ NGUYÊNTỬHẠTNHÂN” LUẬNÁNTIẾNSĨKHOAHỌC GIÁODỤC Chuyênngành:Lý luậnvàPhươngphápdạyhọcbộ mơn Vậtlí Mãsố:91401 11 Người hướngdẫn khoahọc PGS.TSNGUYỄNĐÌNHTHƯỚC PGS.TSLÊPHƯỚCLƯỢNG NghệAn,2021 LỜICẢMƠN Để hoàn thành luận án này, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến nhàkhoa học PGS.TSNguyễn Đình Thướcvà PGS.TSLê Phước Lượngđã định hướng đềtài,nhiệttìnhhướngdẫnvàđộngviêntơitrongsuốtthờigiantơihọctậpvànghiêncứuluậnántạiTr ườngĐạihọc Vinh Tơi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, phòng Sau đại học, Viện Sư phạm tự nhiên vàcác nhà khoa học chuyên ngành Lý luận phương pháp dạy học mơn Vật lí củaTrường Đại học Vinh; Khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh;Ban Giám hiệu, Khoa Sư phạm, Bộ mơn Sư phạm Vật lí Trường Đại học Cần Thơ đãnhiệttìnhhỗtrợ, giúpđỡtơitrongqtrìnhthực hiệnluậnán Tơi cũngxinchânthànhcảm ơncácnhómsinhviêncửnhânSưphạmVậtlítạiTrườngĐạihọcCầnThơvàTrườngĐạihọcSư phạmthànhphốHồchíMinhđãhợptác,giúpđỡvàtạođiềukiệnthuậnlợichotơitiếnhànhtriểnkhai thựcnghiệmsưphạm Cuối cùng, xin cảm ơn thành viên gia đình đặc biệt ba mẹcủatơivìđãhỗtrợvềvậtchấtlẫntinhthầnđểtơintâmhọctậpvà nghiêncứu Tháng10 năm2021 Tácgiảluậnán TrầnThịKiểmThu LỜICAMĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học tơi thực Cáckết trình bày luận án hồn tồn trung thực, có nguồn trích dẫn chưa cóaicơng bốtrongbấtkìcơngtrìnhkhoahọcnàokhác Tácgiảluậnán TrầnThịKiểmThu MỤCLỤC Trang LỜICAMĐOAN………………………………………………………… i MỤCLỤC………………………………………………………………………………………………………………………… ii DANHMỤCCÁCCHỮVIẾTTẮT……………………………………………………………………… vi DANHMỤCCÁCBẢNG,BIỂUĐỒ,SƠĐỒVÀHÌNH………………………………… vii MỞĐẦU………………………………………………………………………………………………………………………… 1.Lýdochọnđềtài…………………………………………………………………………………………………… 2.Mụcđíchnghiêncứu……………………………………………………………………………………………… 3.Đốitượngvàphạmvinghiêncứu 4.Giảthuyếtkhoahọc 5.Nhiệmvụnghiêncứu 6.Phươngphápnghiêncứu 7.Đónggópmớicủaluậnán 8.Cấutrúcluậnán CHƯƠNG1.TỔNG QUANVỀVẤN ĐỀ NGHIÊNCỨU 1.1.Cácnghiêncứuvề dạyhọctíchhợp………………………………………………………………… 1.1.1.Cácnghiêncứuởnướcngồi………………………………………………………………………… 1.1.2.Các nghiêncứu ởViệtNam…………………………………………………………………………… 1.2.CácnghiêncứuvềdạyhọcVậtlíđạicươngtheođịnhhướng bồidưỡng nănglựcnghền g h iệp vànănglựctíchh ợ p kiếnthứccáckhoa h ọ c tựn h i ê n … 12 1.2.1.Cácnghiêncứuởnướcngoài………………………………………………………………………… 12 1.2.2.CácnghiêncứuởViệtNam…………………………………………………………………………… 13 1.3.Nhữngvấnđềtiếptụcnghiêncứu…………………………………………………………………… 16 CHƯƠNG2.CƠSỞLÍLUẬNVÀTHỰC TIỄNCỦAĐỀ TÀI………… 17 2.1.Pháttriểnchươngtrình Vậtlí đạicươngtrongđàotạo giáoviênVậtlí trunghọcphổthơngtheohướngphát triểnnănglựccủasinhviên………………… 17 2.1.1 Cơ sở phát triển chương trình Vật lí đại cương chương trình đàotạogiáoviênVậtlítrunghọcphổthơng………………………………………………………………… 17 2.1.2 Đổi chương trình Vật lí đại cương theo định hướng phát triểnnănglực……………………………………………………………………… 18 ………………………………………… 21 2.2.Tư tưởngsư phạmtíchhợpvàdạyhọctíchhợp……………………………………… 21 2.2.1.Tưtưởngcủasưphạmtíchhợp………………………………………………… …………… 21 22 25 2.2.2.Dạyhọctích hợp…………………………………………………………………………………… 25 … 2.2.3.NguntắctíchhợpliênmơnVật lívới mơnkhoahọctựnhiên 2.3 Nănglực,nănglựcdạyhọc,nănglựcdạyhọctíchhợpcủagiáoviênVậtlí 2.3.1.Nănglực…………………………………………………………………………………………………………… NănglựcdạyhọccủagiáoviênTrung học phổthơng…………………………… 2.3.2 2.3.3 Nănglựcdạyhọc tíchhợp củagiáoviênvậtlíTrunghọcphổthơng… 27 29 30 33 33 2.3.4 Cấu trúcnănglựcdạyhọctíchhợp củasinhviênsưphạmVậtlí………… 2.4 Năng lực tích hợp kiến thức khoa học tự nhiên sinh viên 35 sưphạmVậtlí………………………………………………………………………………………………………………… 36 2.4.1 Kháiniệmnănglựctích hợpkiếnthứccáckhoahọctựnhiên …………… 38 2.4.2 Cấu trúc lực tích hợp kiến thức khoa học tự nhiên 38 sinhviênsư phạmVậtlí…………………………………………………………………………………………………… 38 2.4.3 Thang đo lực tích hợp kiến thức khoa học tự nhiên 38 sinhviênsưphạmVậtlí…………………………………………………………………………………………………… 40 2.5.Dạyhọctheochủ đềtíchhợp…………………………………………………………………………… 41 2.5.1.Kháiniệmchủđềtíchhợp……………………………………………………………………………… 41 2.5.2 Khái niệmdạyhọctheochủđềtích hợp……………………………………………………… 46 2.5.3 Phânloạicáckiểuchủ đềtíchhợp……………………………………………………………… 2.5.4.Đ ặ c trưngcủadạyhọc theochủđềtíchhợp 2.5.5.Nộidungdạyhọc tổchức theo chủđềtíchhợp 2.5.6.Mộtsốphươngphápdạyhọcchủđềtíchhợp 2.5.7.K ế hoạchdạyhọcchủ đềtíchhợp……………………………………………………………… 2.6 Thực trạng dạy học Vật lí đại cương cho sinh viên sư phạm Vật lí theođịnhhướngbồidưỡngnănglựcdạyhọctíchhợp……………………………………………… 51 2.6.1 Thựctrạngdạyhọc Vậtlíđạicươngcho sinhviênsưphạmVậtlí……… 51 2.6.2 Kết luận kết điều tra dạy học Vật lí đại cương cho sinh viên sưphạmVậtlítheođịnhhướngbồidưỡngnănglựcdạyhọctíchhợp……………… KẾTLUẬNCHƯƠNG2……………………………………………………… 59 61 CHƯƠNG XÂY DỰNG KẾ HOẠCH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢPPHẦN “VẬT LÍ NGUYÊN TỬ HẠT NHÂN” THEO HƯỚNG PHÁTTRIỂNN Ă N G L Ự C T Í C H H Ợ P K I Ế N T H Ứ C C Á C K H O A HỌCTỰ 62 NHIÊNCỦASINHVIÊNSƯPHẠMVẬTLÍ……………………………… 3.1 Phân tích chương trình, nội dung dạy học học phần “Vật lí nguyên 62 tửhạtnhân”chosinh viênsưphạmVậtlí………………………………………………………………… 63 3.1.1 Chươngtrìnhhọcphần“Vậtlínguntửhạt nhân”……………………………… 63 3.1.2 Nộidung kiếnthứccủahọcphần“Vậtlínguntửhạtnhân”……………… 65 3.2 Đềxuất mộtsốchủđềdạyhọctíchhợp………………………………………………………… 68 3.3 Kếhoạchdạyhọcchủđềtích hợphọcphần“Vậtlínguyêntử hạtnhân” 95 KẾTLUẬNCHƯƠNG3……………………………………………………… 97 CHƯƠNG4.THỰCNGHIỆMSƯPHẠM…………………………………………………………… 97 4.1.Tổchứcthựcnghiệmsưphạm………………………………………………………………………… 97 4.1.1.Mụcđíchthựcnghiệmsưphạm…………………………………………………………………… 97 4.1.2.Nộidungthực nghiệmsưphạm…………………………………………………………………… 97 4.1.3.Phươngpháp thựcnghiệmsưphạm…………………………………………………………… 98 4.1.4.Nhiệmvụthựcnghiệmsưphạm………………………………………………………………… 98 4.1.5.Đối tượngvàthờigianthựcnghiệmsưphạm…………………………………………… 99 4.1.6.Lựachọnmẫudạythựcnghiệm…………………………………………………………………… 104 4.2.Kếtquảthựcnghiệmsưphạm………………………………………………………………………… 104 4.2.1 Kếtquảthựcnghiệmsưphạmvòng1………………………………………………………… 106 4.2.2 Kếtquảthựcnghiệmsưphạmvòng2………………………………………………………… 136 KẾTLUẬNCHƯƠNG4……………………………………………………… KẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ…………………………………………………………………………………… 137 NHỮNGCƠNGTRÌNHCƠNGBỐ CỦATÁCGIẢ……………………………………… 138 TÀILIỆUTHAMKHẢO…………………………………………………………………………………………… 140 PHỤLỤC DANHMỤCCÁCCHỮVIẾTTẮT Viếttắt Viếtđầyđủ ĐC Đốichứng GD&ĐT Giáodụcvàđàotạo SV Sinhviên SGK Sáchgiáokhoa THPT Trunghọcphổthơng TN Thựcnghiệm DANHMỤCCÁCBẢNG,BIỂUĐỒ,SƠ ĐỒVÀHÌNHTRONGLUẬNÁN Bảng Trang Bảng2.1:Cấutrúcnănglựcdạyhọctíchhợpt h e o cácnănglựcthànhphần vàcácbiểuhiệnhànhvi……………………………………………………………………………………………… 32 Bảng2.2:KhungnănglựctíchhợpkiếnthứccáckhoahọctựnhiêncủaSVsư phạmVậtlítrongdạyhọcVậtlíđạicương………………………………………………………………… 35 Bảng2.3:Thangđonănglựctích hợpkiếnthức cáckhoahọctựnhiên………… 36 Bảng2.4:BảngthốngkêýkiếncủagiảngviênđạihọcvềquanđiểmdạyhọcVậtlíđạicươ ngtheochủđềđểbồidưỡngnănglựctíchhợpkiếnthứccác khoahọctựnhiêncho SVsưphạmVậtlí…………………………………………………………… 52 Bảng2.5:Bảngthốngkêýkiếncủa giảng viênđạihọc vềmụctiêucủa dạy họctheotiếpcậnnănglựcthơngquachủđề………………………………………………………… 54 Bảng2.6:Bảngthống kêtỉlệ%vềcácbiện phápmàgiảngviênchọnđểbồi dưỡngnănglực dạyhọctích hợpchoSV trongdạyhọcVậtlíđạicương…… 55 Bảng 2.7: Bảng thống kê tỉ lệ % đề xuất giảng viên cách thức tổ chứcdạyhọcVật líđạicương nhằmmục tiêubồidưỡngnănglựctíchhợpcác khoahọcchoSVsưphạmVậtlí……………………………………………………………………………… 57 Bảng2.8:Bảngđánhgiácủa giảng viênvềnănglực tíchhợpkiếnthứccác khoahọctựnhiêncủaSVkhihọccáchọcphầnVậtlíđạicương…………………… 58 Bảng3.1:Chươngtrình“Vậtlínguntửhạtnhân”cáctrườngđạihọcsưphạm 62 Bảng3.2:Chươngtrìnhhọcphần“Vậtlínguntửhạtnhân”cótổchứcdạyhọctheoch ủđềbồidưỡngnănglựctíchhợpcáckhoahọcchoSVsưphạm Vậtlí……………………………………………………………………………………………………………………………… 67 Bảng3.3:Bảng mơtảhìnhthức,phươngtiện vàthờigiantổchứcdạyhọc chủđề1………………………………………………………………………………………………………………………… 72 Bảng3.4:Bảnglàmviệcnhóm“NguyêntửhidrotheothuyếtBohr”…………… 74 Bảng3 : B ả n g t i ê u c h í đ n h g i nă n g l ự c c ho SV c h ủ đ ề “ S ự k í c h th íc h nguyêntử,sựphátquangcủamộtsốchất”…………………………………………………………… 78