Tổ chức dạy học khám phá nội dung mô tả sóng thuộc mạch nội dung sóng trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 nhằm phát triển năng lực vật lí cho học sinh lớp 11

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ TRỊNH HỒNG KIM NGÂN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÁM PHÁ NỘI DUNG “MƠ TẢ SĨNG” THUỘC MẠCH NỘI DUNG “SĨNG” TRONG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CHO HỌC SINH LỚP 11 Chuyên ngành: Sư phạm Vật lý THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÁM PHÁ NỘI DUNG “MƠ TẢ SĨNG” THUỘC MẠCH NỘI DUNG “SĨNG” TRONG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CHO HỌC SINH LỚP 11 Ngành đào tạo: Sư phạm Vật lý Trình độ đào tạo: Đại học KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Người thực hiện: Trịnh Hoàng Kim Ngân Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Thanh Loan THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 05 năm 2022 Xác nhận Chủ tịch Hội đồng Xác nhận Giảng viên hướng dẫn ThS Nguyễn Thị Hảo ThS Nguyễn Thanh Loan LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình thực đề tài, tác giả nhận quan tâm giúp đỡ tận tình từ quý thầy cơ, bạn bè Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến: - Cơ ThS Nguyễn Thanh Loan – người trực tiếp hướng dẫn mặt chuyên môn, quan tâm, hướng dẫn động viên giúp tơi khắc phục khó khăn suốt q trình thực đề tài - Ban Giám Hiệu quý thầy cô tổ Vật lý trường trung học phổ thơng Lương Văn Can, đặc biệt thầy Châu Hồng Gia – giáo viên hướng dẫn thực tập sư phạm giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực nghiệm sư phạm - Quý thầy cô tổ Vật lý đại cương, khoa Vật lý, trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đưa định hướng, góp ý quý báu việc xây dựng đề cương đề tài khóa luận - Cuối cùng, tơi xin cảm ơn em học sinh lớp 11A4, trường trung học phổ thơng Lương Văn Can với tình thần tích cực tự giác suốt trình thực nghiệm sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2022 Tác giả khóa luận Trịnh Hồng Kim Ngân i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC HÌNH ẢNH viii MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích đề tài 3 Phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp đề tài Cấu trúc đề tài CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan đề tài nghiên cứu 1.2 Lý thuyết kiến tạo 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Cơ sở triết học lý thuyết kiến tạo 1.2.3 Cơ sở tâm lý học lý thuyết kiến tạo 1.3 Đơi nét Chương trình giáo dục phổ thơng chương trình tổng thể 2018 Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí 2018 10 1.3.1 Chương trình GDPT chương trình tổng thể 2018 10 1.3.2 Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí 2018 11 1.4 Năng lực vật lí 12 1.4.1 Khái niệm lực, lực vật lí HS 12 1.4.2 Cấu trúc lực vật lí HS 13 1.4.3 Các biện pháp phát triển lực vật lí HS THPT 21 1.5 Dạy học khám phá (Inquiry-based learning – IBL) 23 1.5.1 Khái niệm dạy học khám phá IBL 24 1.5.2 Đặc điểm dạy học khám phá IBL 25 1.5.3 Chu trình khám phá 27 1.5.4 Tiến trình dạy học khám phá IBL 29 1.5.5 Ưu điểm hạn chế dạy học khám phá IBL 31 ii 1.5.5.1 Ưu điểm 31 1.5.5.2 Hạn chế 32 1.6 Đáp ứng phương pháp DHKP mơn Vật lí 32 Kết luận chương 34 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC KHÁM PHÁ NỘI DUNG “MƠ TẢ SĨNG” THUỘC MẠCH NỘI DUNG “SĨNG” TRONG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH LỚP 11 35 2.1 Bảng mã hóa 35 2.1.1 Bảng mã hóa phẩm chất chủ yếu 35 2.1.2 Bảng mã hóa lực chung 38 2.1.3 Bảng mã hóa lực vật lí 42 2.2 So sánh chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí 2018 với chương trình giáo dục phổ thơng hành mơn Vật lí 2006 44 2.2.1 Về phương pháp giáo dục 44 2.2.2 Về nội dung “Mơ tả sóng” 45 2.3 Phân tích nội dung “Mơ tả sóng” thuộc mạch nội dung “Sóng” chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí 2018 48 2.3.1 Yêu cầu cần đạt nội dung “Mơ tả sóng” chương trình giáo dục phổ thơng 2018 48 2.3.2 Cấu trúc nội dung “Mơ tả sóng” 51 2.3.2.1 Vị trí tổng quát mạch nội dung “Sóng” 51 2.3.2.2 Đặc điểm nội dung “Mơ tả sóng” 51 2.3.2.3 Sơ đồ cấu trúc nội dung “Mơ tả sóng” 54 2.3.2.4 Lựa chọn kiến thức cho nội dung “Mơ tả sóng” 54 2.4 Kế hoạch dạy theo Công văn 5512 mạch nội dung “Mơ tả sóng” 59 Kết luận chương 85 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 86 3.1 Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng phương pháp thực nghiệm sư phạm 86 3.1.1 Mục đích 86 3.1.2 Nhiệm vụ 86 3.1.3 Đối tượng 86 3.1.4 Phương pháp thực nghiệm 87 3.2 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 87 iii 3.2.1 Công tác chuẩn bị 87 3.2.2 Tổ chức dạy học 87 3.2.3 Cách thức kiểm tra đánh giá 88 3.2.4 Thuận lợi khó khăn trình thực nghiệm sư phạm 88 3.3 Đánh giá kết trình thực nghiệm sư phạm 89 3.3.1 Nhận xét hoạt động học 89 3.3.2 Nhận xét chung trình học tập 96 3.4 Các kết thực nghiệm sư phạm 97 Kết luận chương 108 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ 109 Kết đạt khóa luận 109 Khó khăn khóa luận 109 Kết luận chung 110 Kiến nghị 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO 112 Tài liệu tiếng Việt 112 Tài liệu tiếng Anh 113 PHỤ LỤC 1: CÁC PHIẾU HỌC TẬP PL1 PHỤ LỤC 2: CÁC BẢNG KIỂM, RUBRIC VÀ PHIẾU KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ PL10 PHỤ LỤC 3: TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN MẪU PL40 iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Số thứ tự Kí hiệu chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BGDĐT-GDTrH Bộ giáo dục đào tạo – Giáo dục trung học CC Chăm DHKP Dạy học khám phá GDPT Giáo dục phổ thông GQ&ST Giải vấn đề sáng tạo GT&HT Giao tiếp hợp tác GV Giáo viên HS Học sinh HS1 Học sinh 10 HS2 Học sinh 11 HS3 Học sinh 12 IBL Inquiry-based learning 13 KHBD Kế hoạch dạy 14 KTDH Kỹ thuật dạy học 15 NA Nhân 16 OECD Organization for Economic Cooperation and Development 17 PPDH Phương pháp dạy học 18 PPDHKP Phương pháp dạy học khám phá 19 TC&TH Tự chủ tự học 20 THPT Trung học phổ thông 21 TN Trách nhiệm 22 TT-BGDĐT Thông tư – Bộ giáo dục đào tạo v 23 VL Vật lí 24 YCCĐ Yêu cầu cần đạt 25 YN Yêu nước vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Khung cấu trúc lực vật lí HS trung học phổ thơng 14 Bảng 1.2 Biện pháp phát triển lực vật lí HS trung học phổ thơng 22 Bảng 2.1 Bảng mã hóa phẩm chất chủ yếu 35 Bảng 2.2 Bảng mã hóa lực chung 38 Bảng 2.3 Bảng mã hóa lực vật lí 42 Bảng 2.4 So sánh phương pháp dạy học chương trình GDPT mơn Vật lí 2018 với chương trình GDPT hành mơn Vật lí 2006 44 Bảng 2.5 So sánh nội dung “Mơ tả sóng” chương trình GDPT mơn Vật lí 2018 với chương trình GDPT hành mơn Vật lí 2006 46 Bảng 2.6 Yêu cầu cần đạt nội dung “Mơ tả sóng” chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí 2018 48 Bảng 3.1 Bảng thống kê kết kiểm tra HS trước buổi học 97 Bảng 3.2 Bảng thống kê kết kiểm tra HS sau buổi học 100 vii HS tự tìm tịi, khám HS nêu: Phương HS nêu: Phương phá để nêu: Phương trình sóng hàm trình sóng hàm trình sóng hàm tuần hoàn theo thời tuần hoàn theo thời tuần hoàn theo thời gian không gian gian không gian gian khơng gian Vì sau chu kì Vì sau chu kì Vì sau chu kì T dao động T dao động T dao động điểm trục x điểm trục x điểm trục x lại lặp lại giống lại lặp lại giống lại lặp lại giống trước Và cách trước Và cách trước Và cách bước sóng λ trục x dao động điểm lại bước sóng λ trục x dao động điểm lại giống hệt (đồng bước sóng λ trục x dao động điểm lại giống hệt (đồng giống hệt (đồng pha với nhau) pha với nhau) pha với nhau) giúp đỡ hướng dẫn hoàn phần GV toàn GV Trung bình cộng: Mức 3: điểm Mức 2: điểm Mức 1: điểm ❖ PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHÉO CỦA HỌC SINH CHO HOẠT ĐỘNG PHIẾU ĐÁNH GIÁ NHĨM ĐƯỢC ĐÁNH GIÁ: Chỉ báo hành vi Tiêu chí chất lượng Mức Mức PL37 Mức Nhóm đánh giá… HS tính đầy đủ HS tính HS tính sai bước bước sóng nốt đô đàn piano là: v=f v  = f 330m / s = = 1, 25(m) 264 Hz HS tính đầy đủ bước sóng âm cịn thiếu sóng nốt đơn vị bước sóng đàn piano động máy bay: v=f  v = f 80m / s = 120 Hz Nội dung = ( m) kiến thức HS tính đầy đủ chu kì âm động máy bay: đơn vị bước sóng động máy bay âm 1 = f 120 Hz = 1,5( s ) T= nốt đàn piano HS tính HS tính sai bước cịn thiếu sóng âm động bay máy HS tính HS tính sai chu kì cịn thiếu âm động đơn vị chu kì máy bay âm động máy bay HS tính đầy đủ HS tính HS tính sai tần số tần số dao động sóng cịn thiếu dao động sóng biển: Phao nhơ lên cao đơn vị tần số dao biển n=6 lần 15s Do động sóng phao thực n- biển 1=5 dao động 15s Tần số dao động sóng biển: PL38 f = n −1 = 15 15 = ( Hz ) HS tinh đầy đủ HS tính HS tính sai vận tốc vận tốc truyền sóng biển: cịn thiếu truyền sóng biển v =  f = 0,09 = 0,03(m / s ) đơn vị vận tốc truyền sóng biển Tổng điểm: Mức 3: 20 điểm Mức 2: 15 điểm Mức 1: 10 điểm PL39 PHỤ LỤC 3: TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN MẪU PL40 PL41 PL42 PL43 PL44 PL45 PL46 PL47 PL48 PL49 PL50 PL51