Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở

Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập, thí nghiệm chuyên đề điện quang nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở trường trung học cơ sở

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐỖ THỊ KIM VUI XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP, THÍ NGHIỆM CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN - QUANG NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ ĐÊ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật Lí Mã số: 8.14.01.11 HÀ NỘI – T12/2022 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐỖ THỊ KIM VUI XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP, THÍ NGHIỆM CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN - QUANG NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ Chun ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật Lí Mã số: 8.14.01.11 Cán hướng dẫn: TS ĐỖ TRUNG KIÊN HÀ NỘI – T12/2022 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài .4 Mục đích nghiên cứu Giả thuyết khoa học Khách thể đối tượng nghiên cứu Vấn đề nghiên cứu 6 Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Đóng góp đề tài 10 Cấu trúc luận văn CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Khái niệm lực 1.1.2 Phân loại lực .9 1.1.3 Năng lực giải vấn đề 10 1.1.4 Cấu trúc biểu hành vi lực giải vấn đề 10 1.2 Bài tập vật lí dạy học mơn Vật lí 14 1.2.1 Vai trị tập vật lí dạy học mơn Vật lí 14 1.2.2 Các dạng tập Vật lí 16 1.2.3 Lý luận phương pháp giải tập Vật lí 18 1.2.4 Vai trò tập vật lí q trình giải vấn đề 20 1.3 Sử dụng thí nghiệm dạy học mơn Vật lí 20 1.3.1 Khái niệm tập thí nghiệm Vật lí 20 1.3.2 Đặc điểm tập thí nghiệm Vật lí 20 1.3.3 Phân loại tập thí nghiệm sử dụng dạy học Vật lí 21 1.3.4 Phương pháp giải tập thí nghiệm 22 1.3.5 Xây dựng hệ thống tập thí nghiệm 24 1.3.6 Các hình thức sử dụng tập thí nghiệm dạy học Vật lí trường phổ thơng 27 1.4 Quan hệ việc giải tập thí nghiệm Vật lí với lực giải vấn đề học sinh 30 1.4.1 Rèn luyện lực giải vấn đề học sinh .30 1.4.2 Tạo điều kiện cho HS tiếp cận với phương pháp giải vấn đề .31 1.5 Thực trạng việc sử dụng dụng cụ thí nghiệm dạy học số chuyên đề Điện – Quang bồi dưỡng học sinh Trường THCS Tân Hội 31 1.5.1 Mục đích nghiên cứu 31 1.5.2 Nội dung nghiên cứu 32 1.5.3 Phương pháp nghiên cứu 32 1.5.4 Kết nghiên cứu 32 1.7 Kết luận chương 40 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP, THÍ NGHIỆM MỘT SỐ CHUYÊN ĐỀ “ĐIỆN – QUANG” 41 2.1 Phân tích nội dung mục tiêu dạy học phần “Điện – Quang” THCS .41 2.1.1 Vị trí, đặc điểm phần “Điện – Quang” 41 2.1.2 Cấu trúc nội dung phần “Điện – Quang” 41 2.1.3 Mục tiêu dạy học phần “Điện – Quang” .42 2.2 Xây dựng sử dụng hệ thống tập thí nghiệm số chuyên đề “Điện – Quang” 55 2.2.1 Quy trình xây dựng hệ thống tập số chuyên đề “Điện – Quang” 55 2.2.2 Hệ thống tập số chuyên đề “Điện – Quang” 57 2.3 Đề xuất giải pháp xây dựng thiết kế thí nghiệm ảo, chế tạo thiết bị bị dạy học số tập chuyên đề “ Điện – Quang” nhằm nâng cao lực giải vấn đề học sinh 65 2.3.1 Thiết kế thí nghiệm số tập chuyên đề “Điện -Quang” 65 2.4 Tổ chức hoạt động dạy học thí nghiệm thiết kế phần “Điện-Quang” 74 2.4.1 Quy trình tổ chức dạy học thí nghiệm 74 2.4.2 Minh hoạ tiến trình dạy học thí nghiệm thiết kế phần “ĐiệnQuang” 75 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 85 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 85 3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 85 3.3 Tổ chức nội dung thực nghiệm sư phạm 86 3.3.1 Tổ chức thực nghiệm 86 3.3.2 Nội dung thực nghiệm 86 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm .86 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Ngày nay, thời kỳ hội nhập quốc tế, với phát triển khoa học công nghệ giáo dục nước giới Giáo dục Việt Nam có nhiều phát triển đạt thành tựu qua cấp học bên cạnh cịn hạn chế nặng kiến thức chưa áp dụng vào thực tiễn cao Vì giáo dục phải thay đổi để đáp ứng nhu cầu đòi hỏi xã hội ngày phát triển Trong nhiều giải pháp nhằm nâng cao chất lượng đào tạo giải pháp đổi phương pháp dạy học xem khâu vô quan trọng tất sở giáo dục Thực trạng phương pháp dạy học ngày phương pháp thuyết trình Phương pháp thuyết trình lấy cơng nghệ dạy học gắn với quan điểm: “Lấy người dạy làm trung tâm” khơng cịn phù hợp với phương pháp dạy học ngày Do vậy, việc đổi phương pháp dạy học nhà trường phổ thơng u cầu đổi phương pháp dạy học mơn Vật lí điều tất yếu Trong q trình day học trường phổ thông, nhiệm vụ phát triển tư cho học sinh nhiệm vụ quan trọng, địi hỏi tiến hành đồng mơn học, Vật lí mơn khoa học lí thuyết thực nghiệm, có vị trí vai trò quan trọng việc phát tiển tư độc lập, sáng tạo, phát triển lực phát hiện-giải vấn đề cho học sinh, đồng thời góp phần hình thành phương pháp nhu cầu tự học; rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú cho học sinh Do dạy học Vật lí giúp phát triển tư cho học sinh từ nhiều hướng, đặc biệt thơng qua thí nghiệm Vật lí Việc nắm vững mục đích, sở lí thuyết liên quan đến thí nghiệm, kĩ lắp ráp thao tác tiến hành thí nghiệm có ý nghĩa lớn Nó góp phần quan trọng trình tổ chức hoạt động nhận thức tích cực tự lực học sinh Đồng thời, thí nghiệm Vật lí cịn tạo nâng cao hứng thú học tập cho học sinh, tạo cho học sinh niềm tin khoa học kiến thức thu nhận trình học Ở trường THCS, lựa chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm số chuyên đề phù hợp góp phần quan trọng vào việc bồi dưỡng học sinh Thực tế cho thấy, dạy học vật lí, giảng có sử dụng thí nghiệm, học sinh lĩnh hội kiến thức rộng nhanh hơn, học sinh quan sát đưa dự đốn, ý tưởng mới, nhờ hoạt động nhận thức học sinh tích cực tư em phát triển tốt Đối với dạy học nội dung chuyên đề Vật lí bồi dưỡng học sinh trung học sở kết hợp sử dụng thí nghiệm, nội dung mang tính thực tiễn cao, gắn liền với tượng thường gặp đời sống Mặc dù thí nghiệm phục vụ dạy học nội dung đơn giản dễ dàng chế tạo từ nguyên liệu thường gặp, nhiên thí nghiệm cịn chưa trang bị đầy đủ đến trường, gây nhiều khó khăn cho giáo viên học sinh việc dạy học Xuất phát từ thực tế điều kiện nghiên cứu thân, tác giả chọn đề tài: “Xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm chuyên đề Điện – Quang nhằm bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh trường trung học sở” làm luận văn thạc sĩ Mục đích nghiên cứu Xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm dạy học kiến thức chủ đề Điện - Quang Vật lí trung học sở, nhằm phát triển lực giải vấn đề học sinh Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm dạy học chủ đề Điện – Quang Vật lí trung học sở đáp ứng yêu cầu đổi dạy học, đạt kết cao việc phát triển tính tích cực, chủ động, sáng tạo rèn luyện lực giải vấn đề học sinh Khách thể đối tượng nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu Chuyên đề bồi dưỡng học sinh trường trung học sở chủ đề Điện Quang 4.2 Đối tượng nghiên cứu Hệ thống tập, thí nghiệm chuyên đề Điện - Quang bồi dưỡng học sinh trường trung học sở Vấn đề nghiên cứu Đề tài tập trung vào nghiên cứu vấn đề sau: Xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm chuyên đề Điện – Quang nhằm bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh trường trung học sở Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lí luận đề tài việc sử dụng thí nghiệm dạy học Vật lí với phương pháp dạy học đại dạy học giải vấn đề, nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo rèn luyện kỹ hoạt động thực nghiệm cho học sinh - Đánh giá thực trạng phân tích yếu tố khó khăn việc dạy học sinh nội dung Điện - Quang trường THCS Tân Hội - Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi hiệu việc xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm chuyên đề Điện – Quang bồi dưỡng học sinh trường trung học sở Phương pháp nghiên cứu 7.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận Sưu tầm, đọc tài liệu, nghiên cứu văn lí luận dạy học đại, đặc biệt phương pháp sử dụng thí nghiệm 7.2 Phương pháp điều tra khảo sát Quan sát, điều tra - khảo sát phiếu hỏi, tổng kết kinh nghiệm, tham vấn chuyên gia 7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Nhóm phương pháp xử lí thơng tin: Định lượng, định tính, thống kê phân tích thống kê Phạm vi nghiên cứu Phạm vi khảo sát: Lớp 9H, 9G trường THCS Tân Hội Phạm vi nghiên cứu: Luận văn sử dụng thiết bị thí nghiệm dễ chế tạo từ vật liệu đơn giản để dùng dạy học số chuyên đề Điện – Quang bồi dưỡng học sinh trường trung học sở Thời gian nghiên cứu: 8/2022 - 12/2022 Đóng góp đề tài - Về mặt lí luận: Đưa phương án thí nghiệm để sử dụng dạy học số chuyên đề Điện – Quang bồi dưỡng học sinh trường trung học sở - Về mặt thực tiễn: Có thể áp dụng rộng rãi cho giáo viên học sinh sử dụng việc bồi dưỡng học sinh phần Điện - Quang mơn Vật lí trường THCS, đáp ứng yêu cầu đổi nâng cao chất lượng dạy học theo hướng tích cực hóa 10 Cấu trúc luận văn Ngồi phần mở đầu, kết luận khuyến nghị, tài liệu tham khảo phụ lục, luận văn dự kiến trình bày theo chương: Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn đề tài Chương 2: Xây dựng sử dụng hệ thống tập, thí nghiệm chuyên đề Điện – Quang bồi dưỡng học sinh trường trung học sở Chương 3: Thực nghiệm sư phạm CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Khái niệm lực Năng lực khái niệm bàn đến lĩnh vực đời sống Năng lực thường hiểu theo cách khác nhau, phụ thuộc vào bối cảnh mục đích sử dụng Trong khn khổ luận văn dẫn số khái niệm lực như: Theo Từ điển tiếng Việt, “Năng lực khả năng, điều kiện chủ quan tự nhiên sẵn có để thực hoạt động định Năng lực phẩm chất tâm lí sinh lí mang lại cho người khả hoàn thành hoạt động với chất lượng cao”[12] Từ điển tâm lý học đưa khái niệm: “Năng lực tập hợp tính chất hay phẩm chất tâm lý cá nhân, đóng vai trị điều kiện bên tạo thuận lợi cho việc thực tốt dạng hoạt động định” [12] Chương trình giáo dục phổ thông Indonesia đưa khái niệm lực sau: “Năng lực biểu khả học sinh làm bối cảnh khác Nếu thể kinh nghiệm học tập, học sinh phải thành thạo Biểu kết học tập theo lực HS thơng qua phương pháp học tập cách giải thích tượng hay vật Những HS có lực làm việc đạt kết thơng qua q trình thực hiện” Chương trình giáo dục phổ thơng New Zealand nói ngắn gọn: “Năng lực khả hành động hiệu phản ứng phù hợp tình phức tạp định”… Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể (2018) Việt Nam xác định: “Năng lực thuộc tính cá nhân hình thành, phát triển nhờ phẩm chất vốn có q trình học tập, rèn luyện cho phép người huy động tổng hợp kiến thức, kĩ thuộc tính cá nhân khác hứng thú, niềm tin, ý chí,… để