Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học – Vật lí trung học phổ thông.
1 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Quan điểm giáo dục dạy học theo định hướng bồi dưỡng NL HS Để làm việc này, dạy học nói chung dạy học VL nói riêng cần đa dạng hóa hình thức tổ chức hoạt động học tập HS DHDA PPDH tích cực, có nhiều hội bồi dưỡng phát triển NL người học, đặc biệt NL GQVĐ HS Tổ chức dạy học ƯDKT vật lí, đặc biệt việc nghiên cứu CNCT TBKT thực tế nhằm xây dựng DA học tập kích thích hứng thú, nhu cầu, sở thích người học, giúp gắn liền kiến thức với thực tế Trong chương trình vật lí phổ thơng (chương trình 2006 chương trình 2018) kiến thức NĐLH có nhiều ƯDKT đời sống thực tế Việc xây dựng DA học tập ƯDKT kiến thức NĐLH giúp HS chủ động lĩnh hội tri thức cách vững chắc, bền vững, thơng qua có nhiều hội bồi dưỡng phát triển NL GQVĐ HS Chính lí nên chọn đề tài: “Bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh dạy học dự án ứng dụng kĩ thuật nhiệt động lực học - vật lí trung học phổ thơng” làm luận án nghiên cứu với mong muốn đóng góp phần vào việc phát huy tính tích cực bồi dưỡng NL GQVĐ HS Mục đích nghiên cứu Bổ sung, hồn thiện tiến trình DHDA ƯDKT VL theo tiến trình GQVĐ đề xuất cấu trúc NL GQVĐ tương ứng HS NC DA ƯDKT VL Vận dụng tiến trình DHDA ƯDKT VL cấu trúc NL GQVĐ HS NCDA ƯDKT VL đề xuất, thiết kế tiến trình dạy học 02 DA “Tủ lạnh gia đình”, “Động Stirling” rubric đánh giá NL GQVĐ HS NC 02 DA Giả thuyết nghiên cứu Nếu tiến trình hoạt động HS NC ƯDKT NĐLH diễn theo tiến trình DHDA đề xuất bồi dưỡng NL GQVĐ HS Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: NL GQVĐ HS;Tiến trình NC DA ƯDKT kiến thức VL - Phạm vi nghiên cứu: Nội dung kiến thức NĐLH VL 10 – chương trình 2006 VL nhiệt – chương trình VL 2018; Cấu trúc NL GQVĐ DHDA ƯDKT kiến thức VL; Tiến trình NC DA ƯDKT NĐLH: DA động Stirling; DA tủ lạnh gia đình 2 Nhiệm vụ nghiên cứu - NC sở lí luận việc bồi dưỡng NL GQVĐ HS học tập VL, DHDA dạy học ƯDKT VL theo tiến trình GQVĐ Đây sở lí luận để đề xuất tiến trình DHDA ƯDKT VL theo tiến trình dạy học GQVĐ cấu trúc NL GQVĐ HS NC DA ƯDKT VL - NC nội dung kiến thức NĐLH chương trình VL lớp 10 (2006), chương trình VL lớp 12 (2018) ƯDKT kiến thức để xác định ƯDKT NĐLH lựa chọn làm chủ đề DA xây dựng - Khảo sát thực tế dạy học kiến thức NĐLH số lớp 10 trường THPT địa bàn tỉnh Bình Định nhằm phát khó khăn, sai lầm phổ biến HS học kiến thức này, việc tổ chức DHDA ƯDKT VL nói chung ƯDKT NĐLH nói riêng - Thiết kế tiến trình DHDA “Tủ lạnh gia đình” DA “Động Stirling” (được chọn làm chủ đề DA) nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ HS - ThNSP tiến trình dạy học 02 DA để sơ đánh giá tính khả thi hiệu chúng việc bồi dưỡng NL GQVĐ HS Từ đó, bổ sung hồn thiện tiến trình dạy học 02 DA thiết kế Các phương pháp nghiên cứu - Phương pháp NC lí thuyết: NC tài liệu (sách báo, luận án, luận văn, …) liên quan đến đề tài để xây dựng sở lí luận đề tài - Phương pháp điều tra khảo sát thực tế dạy học phiếu hỏi, vấn trực tiếp GV HS, tham quan phòng TN số trường THPT - Phương pháp NC phịng TN: thử nghiệm chế tạo mơ hình VC – CN Tủ lạnh gia đình, Động Stirling tiến hành TN với mô hình chế tạo - Phương pháp ThNSP: để đánh giá tính khả thi hiệu tiến trình dạy học 02 DA “Tủ lạnh gia đình” “Động Stirling” việc bồi dưỡng NL GQVĐ HS - Phương pháp thống kê toán học: để xử lí kết thu điều tra, khảo sát thực tế dạy học ThNSP Đóng góp luận án - Đề xuất tiến trình NC DA ƯDKT VL theo giai đoạn: Tìm hiểu TBKT chế tạo, vận hành mơ hình VC – CN TBKT Tiến trình NC DA bổ sung họp lí số nội dung giai đoạn làm rành mạch, tách bạch trình đề xuất giải pháp trình thực giải pháp GQ VĐ tiến trình NC DA 3 - Trên sở tiến trình NC DA ƯDKT VL đề xuất, xây dựng cấu trúc tương ứng NL GQVĐ HS NC DA ƯDKT VL - Vận dụng tiến trình chung NC DA ƯDKT VL đề xuất cấu trúc NL GQVĐ HS NC DA ƯDKT VL xây dựng, thiết kế tiến trình dạy học 02 DA “Tủ lạnh gia đình” “Động Stirling” rubric đánh giá NL GQVĐ HS NC DA CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC VĐ NGHIÊN CỨU 1.1 Nghiên cứu DHDA ❖ Thuật ngữ dự án: hiểu DA tổng hợp hoạt động trải nghiệm nhằm giải VĐ đặt ra, việc thực DA phải tiến hành khoảng thời gian có hạn, với nguồn lực cụ thể nhằm đáp ứng mục tiêu mà DA hướng tới ❖ Thuật ngữ dạy học dự án: quan niệm DHDA PPDH với quan điểm lấy HS làm trung tâm đặc biệt nhắm vào hiểu biết giải VĐ thực tế HS ❖ Những nghiên cứu tiêu biểu DHDA: DHDA nhiều nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu mặt lí luận vận dụng vào thực tiễn nhằm phát huy tính tích cực, bồi dưỡng kĩ mềm cho HS DA Hiện khoa học kĩ thuật công nghệ ngày phát triển, việc tổ chức dạy chủ đề DA liên quan đến kiến thức khoa học nói chung ƯDKT VL nói riêng, đặc biệt tìm hiểu TBKT gần gủi đời sống, sản xuất người ngày quan tâm tính thực tiễn Việc nghiên cứu TTNC DHDA ƯDKT VL đời sống cần thiết, đặc biệt việc tổ chức cho HS tìm hiểu CNCT TBKT thực tế, qua giúp người học trải nghiệm chủ động lĩnh hội tri thức khoa học, bồi dưỡng kĩ kỉ 21 có kĩ năng, NL GQVĐ 1.2 Nghiên cứu dạy học ƯDKT NĐLH ❖ Nghiên cứu tiến trình dạy học ƯDKT VL Từ việc NC giai đoạn đường dạy học ƯDKT VL, nhận thấy dạy học theo đường thứ là: Quan sát cấu tạo đối tượng kĩ thuật có sẵn, giải thích NTHĐ nó; cịn dạy học theo đường thứ hai là: Dựa định luật VL, đặc tính VL vật tượng, thiết kế TB nhằm giải yêu cầu kĩ thuật Tuy nhiên, tiến trình NC ƯDKT VL mà tác giả đề xuất thực thi DH VL cịn có thiếu sót, hạn chế định cần bổ sung, hoàn thiện Cụ thể: - Trong thực tế chế tạo TBKT, TBKT có chức (nhiệm vụ) chế tạo dựa số CNg CT khác Ứng với CNgCT, TBKT có cấu tạo khác NTHĐ có dựa kiến thức thuộc lĩnh vực khác VL Mỗi CNgCT TBKT có ưu điểm, nhược điểm riêng khả sử dụng (khi sử dụng CNg để chế tạo TBKT) định Vì vậy, tìm hiểu TBKT thật, cần cho HS tìm hiểu CNg sử dụng chế tạo TBKT (qua tài liệu in, thông tin TBKT mạng internet) trước tìm hiểu cấu tạo hoạt động TBKT ứng với CNgCT sử dụng Ngồi ra, thơng qua đó, HS thấy rằng, giải VĐ (chế tạo TBKT có chức đó) có nhiều giải pháp khác - Khi NC TBKT sử dụng phổ biến đời sống, HS cần tìm hiểu yêu cầu sử dụng bảo dưỡng thông thường TBKT để làm tăng hiệu tuổi thọ TBKT Nhờ vậy, tính thực tiễn việc NC ƯDKT VL nâng lên - Trong tiến trình NC ƯDKT VL, giai đoạn vận hành mơ hình VC – CN TBKT, nhiều trường hợp cần thực TN định tính định lượng với mơ hình để làm sâu sắc sở VL TBKT Tuy nhiên, công việc chưa đề cập tiến trình NC ƯDKT VL theo hai đường - Đối với dạy học ƯDKT VL theo đường (bắt đầu từ việc tìm hiểu TBKT gốc), cần làm rành mạch, tách bạch hoạt động đề xuất giải pháp thực giải pháp giai đoạn NC cấu tạo, hoạt động TBKT ❖ Nghiên cứu dạy học ứng dụng kĩ thuật vật lí Ở Việt Nam có nhiều cơng trình NC dạy học ƯDKT VL cấp THCS THPT Việc dạy học ƯDKT thường thực dạng DHDA Từ NC dạy học ƯDKT VL thực dạng DA, có nhiều biến thể giai đoạn thực DA khác nhau, sử dụng để tổ chức cho DA nội dung dạy học khác Tuy nhiên tiến trình NC khơng đề cập đến CNg sử dụng để chế tạo TBKT thực tế, chưa đề cập đến việc sử dụng bảo dưỡng thông thường TBKT phổ biến đời sống, sản xuất giai đoạn dạy học theo đường dạy học ƯDKT VL chưa rõ ràng tách bạch việc đề xuất giải pháp thực giải pháp đề xuất, chưa có rõ ràng nhiệm vụ NC TBKT nhiệm vụ chế tạo TBKT, điều làm hạn chế việc bồi dưỡng hành vi cấu trúc NL GQVĐ HS 5 1.3 Nghiên cứu bồi dưỡng NL GQVĐ NL GQVĐ NL quan trọng người mà nhiều giáo dục tiên tiến giới hướng tới Vì tầm quan trọng mà NL GQVĐ cập nhật, bổ sung đánh giá Pisa [49], [50], [51] Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018 [59], NL GQVĐ sáng tạo quy định NL chung cần bồi dưỡng phát triển cho HS Quá trình bồi dưỡng thực môn học, cấp học với mức độ yêu cầu cần đạt khác Nhiều NC gần Việt Nam tập trung vào bồi dưỡng NL GQVĐ tiêu biểu [60], [61], [34], việc bồi dưỡng thực hình thức tổ chức dạy học khác dạy học nội khóa (ngay lớp học), ngoại khóa (bên ngồi lớp học) với phương pháp tích cực phương pháp Lamap, dạy học GQVĐ, dạy học ƯDKT VL … bước đầu đạt kết tích cực việc bồi dưỡng NL GQVĐ HS Tuy nhiên, với bổ sung cần thiết nội dung trình bày mục 1.2, cấu trúc NL GQVĐ HS NC DA ƯDKT VL cần bổ sung hoàn thiện để đánh giá đầy đủ số hành vi thành tố NL GQVĐ 1.4 Các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu - Trong NC DA ƯDKT VL, cần bổ sung việc tìm hiểu CNgCT TBKT, yêu cầu sử dụng bảo dưỡng thông thường TBKT, thực TN cần thiết giai đoạn thiết kế, chế tạo, vận hành mơ hình VC – CN TBKT VĐ đặt là: Cần bổ sung nội dung vào tiến trình NC DA ƯDKT VL để bồi dưỡng NL GQVĐ HS? - Việc làm rõ ràng, rành mạch hoạt động đề xuất giải pháp thực giải pháp giai đoạn tìm hiểu TBKT gốc cần thực để có tác dụng bồi dưỡng thành tố NL GQVĐ HS? - Tương ứng với bổ sung nội dung trên, hoàn thiện tiến trình DHDA ƯDKT VL, cấu trúc NL GQVĐ HS NC DA cần bổ sung, hoàn thiện nào? - Vận dụng tiến trình NC DA ƯDKT VL cấu trúc NL GQVĐ HS NC DA bổ sung hồn thiện vào q trình tổ chức dạy học DA “Tủ lạnh gia đình” “Động Stirling” để bồi dưỡng NL GQVĐ HS? CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC DỰ ÁN VỀ ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VĐ CỦA HỌC SINH 2.1 Dạy học dự án 2.1.1 Khái niệm DHDA Dựa nghiên cứu DHDA dựa quan niệm DHDA [17], [18], [20], [21], … đưa khái nhiệm DHDA sau: DHDA PPDH, tổ chức, định hướng GV, người học lĩnh hội kiến thức phát triển NL thân thông qua việc tự chủ thực giải nhiệm vụ phức hợp, có kết hợp lí thuyết thực hành, tự lập kế hoạch, thực nhằm tạo sản phẩm cụ thể giới thiệu chúng 2.1.2 Bản chất DHDA DHDA dạy học trải nghiệm tích cực nhằm chuẩn bị cho HS tiếp tục học hỏi giới động [68] Qua đó, giúp HS hình thành khả tư trừu tượng thực thi kiểm soát nhiệm vụ, dùng tư phê phán để khám phá VĐ phức tạp; Thúc đẩy hiểu biết, khám phá kiến thức thật Trong DHDA, người học khám phá, đánh giá, giải thích tổng hợp thơng tin theo cách có ý nghĩa điều minh chứng rõ ràng cho việc học phản ánh hiểu biết thực [11] 2.1.3 Cơ sở triết học tâm lí học DHDA 2.1.3.1 Cơ sở triết học DHDA (1) Học thông qua trải nghiệm VĐ nhận thức xuất phát từ thực tiễn động lực cho phát triển; (2) Quá trình nhận thức thống tư hành động, lí thuyết với thực hành; (3) Quá trình nhận thức diễn từ chưa biết đến biết, từ biết đến nhiều, từ chưa sâu sắc, chưa toàn diện đến sâu sắc toàn diện 2.1.3.2 Cơ sở tâm lí học DHDA ❖ Lý thuyết phát triển nhận thức J Piaget Trong DHDA, tình chứa đựng VĐ thực tiễn làm cho người học từ trạng thái cân chuyển sang cân Người học phải vận dụng tất kiến thức, NL, kinh nghiệm sẵn có để GQVĐ tình đặt (đồng hóa) Người học đóng vai tích cực, đưa giải pháp, mơ hình nhằm thực nhiệm vụ GQVĐ DA đề ra, cụ thể hóa sản phẩm DA (điều ứng) Chính q trình thực DA, người học thích nghi với hồn cảnh, tình VĐ, qua hình thành nên kiến thức mới, phát triển NL đạt tới trạng thái cân mức nhận thức cao ❖ Lý thuyết vùng phát triển gần Lev Vygotsky (1978) Trong DHDA, việc lựa chọn chủ đề, tình có VĐ gắn liền với thực tiễn phù hợp với trình độ nhận thức người học điều mà người GV cần phải ý Đặc biệt cách xây dựng nhiệm vụ cho DA với nhiều mức độ khác nhau, đáp ứng trình độ nhận thức HS khác nhau, cách chọn thời điểm để định hướng hoạt động nhận thức người học, quan trọng tạo điều kiện phát triển tư duy, nhận thức NL người học 2.1.4 Các giai đoạn tiến trình DHDA XÁC ĐỊNH CHỦ ĐỀ DỰ ÁN - Đề xuất chủ đề DA thông qua tình chứa đựng VĐ nhận thức gắn liền với thực tiễn (hoặc nhiệm vụ thực tiễn cần giải quyết); - Đưa tiêu chí cho DA LẬP KẾ HOẠCH DỰ ÁN - Lập kế hoạch chi tiết cho DA cách thu thập phân tích thơng tin, dự kiến công việc cần làm, phương pháp thực hiện, thời gian thực hiện, phân công nhiệm vụ, dự kiến vật tư cần thiết hỗ trợ cho DA THỰC HIỆN DỰ ÁN - Thu thập thông tin liên quan tới DA; - Phân tích tổng hợp thông tin, thực hoạt động thực hành để xây dựng sản phẩm; - Xây dựng thuyết trình liên quan đến nội dung chủ đề DA ĐÁNH GIÁ DỰ ÁN - Trình bày kết sản phẩm DA; - Đánh giá trình thực DA; - Mở rộng vấn đề cần nghiên cứu Hình 2.5 Các giai đoạn tiến trình DHDA 2.2 Dạy học ƯDKT VL theo tiến trình dạy học GQVĐ 2.2.1 Tiến trình dạy học giải vấn đề nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật vật lí ƯDKT VL nội dung dạy học VL trường phổ thông Dạy học ƯDKT VL, thực theo hai đường (mục 1.2) 2.2.2 Dạy học ứng dụng kĩ thuật vật lí theo đường - Mặc dù đường dạy học ƯDKT VL có tác dụng lớn việc phát triển NL sáng tạo HS, TBKT có cấu tạo phức tạp, việc yêu cầu HS từ đầu thiết kế, chế tạo dù mô hình NTCT, hoạt động chúng địi hỏi cao, khó HS nên dạy học ƯDKT thường theo đường Ngoài ra, nhiều TBKT đề cập dạy học VL trường phổ thông sử dụng phổ biến đời sống nên việc NC TBKT nên việc tìm hiểu thân TBKT đó, nghĩa nên theo đường dạy học ƯDKT - Việc NC TBKT theo đường việc tìm hiểu thân TBKT Việc tìm hiểu cấu tạo hoạt động TBKT qua TBKT thật, qua tài liệu in tài liệu internet để nhận phận, cấu tạo chức phận, mối liên kết phận để thiết bị hoạt động có tác dụng bồi dưỡng tư phân tích – tổng hợp HS Việc phát mối liên hệ VL ẩn chứa TBKT, xác định kiến thức biết cách thức vận dụng kiến thức để giải thích NTHĐ TBKT có tác dụng bồi dưỡng NL vận dụng kiến thức biết vào tình thực tiễn cụ thể Ngồi ra, q trình NC ƯDKT VL theo đường tạo nhiều hội để phát triển NL GQVĐ HS giai đoạn thiết kế, chế tạo vận hành mơ hình VC – CN TBKT 2.3 Dạy học dự án ứng dụng kĩ thuật vật lí theo tiến trình dạy học giải vấn đề ƯDKT VL nội dung đặc thù DHDA dạy học VL trường phổ thông mà sản phẩm HS tạo báo cáo thân TBKT, giải thích NTHĐ TBKT mơ hình VC – CN TBKT Từ tiến trình NC DA nói chung tiến trình NC ƯDKT VL theo đường có bổ sung hợp lí số nội dung cần NC (như phân tích mục 1.2), tiến trình NC DA ƯDKT VL diễn theo giai đoạn sau: 10 11 12 2.4 Bồi dưỡng NL GQVĐ HS DHDA ƯDKT VL 2.4.1 Khái niệm NL – NL GQVĐ NL GQVĐ thuộc tính cá nhân mà tham gia vào trình nhận thức có khả phát VĐ cần giải biết vận dụng kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm thân để GQVĐ tình thực tiễn sẵn sàng hành động để giải tốt VĐ đặt 2.4.2 Cấu trúc NL GQVĐ DHDA 13 14 2.5 Khảo sát thực tiễn DHDA ƯDKT VL nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ HS Chúng khảo sát 10 GV dạy môn VL 153 HS trường THPT địa bàn tỉnh Bình Định nhằm tìm hiểu thực trạng dạy học kiến thức “NĐLH” chương trình VL phổ thơng, thuận lợi khó khăn việc dạy học nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ HS Kết khảo sát: ❖ GV: Đa phần phương pháp GV sử dụng dạy học kiến thức “NĐLH” trường THPT diễn giải, thông báo (7 GV); 100% GV khơng sử dụng TN nhà trường khơng trang bị TBTN nội dung kiến thức “NĐLH”; Phương pháp GV sử dụng nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ cho HS dạy học theo chủ đề (7 GV); Những khó khăn GV đưa q trình dạy học nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ HS là: Chưa có kinh nghiệm việc tổ chức dạy học bồi dưỡng NL HS; Không đủ thời gian để thực việc dạy học nhằm bồi dưỡng NL người học; Thiếu trang TB, sở vật chất thực hiện; Và việc dạy học nhằm bồi dưỡng NL khơng thiết thực không cung cấp đủ kiến thức để HS thi cử ❖ HS: Đa số HS tiếp cận PPDH, hình thức tổ chức dạy học tích cực, hình thức dạy học theo chủ đề, dạy học GQVĐ em tiếp cận thường xuyên nhất; Các em thường xuyên tham gia hoạt động nhóm để thực nhiệm vụ học tập GV đề xuất; Khi khảo sát nguyện vọng học môn VL, đa phần em mong muốn xem làm TN VL học, vận dụng kiến thức học vào thực tiễn Nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ HS dạy học ƯDKT VL, đưa số biện pháp sau: Biện pháp 1: Tổ chức cho HS tham gia vào tất giai đoạn tiến trình DA ƯDKT VL theo tiến trình GQVĐ Đặc biệt trọng vào hoạt động bồi dưỡng hành vi mà HS chưa biểu Biện pháp 2: Sự hướng dẫn GV nhiệm vụ DA theo định hướng khái qt chương trình hóa, có sử dụng kĩ thuật dạy học tích cực Biện pháp 3: Khai thác VĐ nảy sinh trình thực nhiệm vụ DA 15 CHƯƠNG THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC HAI DỰ ÁN VỀ ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Trong phạm vi ƯDKT kiến thức NĐLH lựa chọn hai chủ đề: Động Stirling; Tủ lạnh gia đình để xây dựng DA học tập theo tiến trình DA ƯDKT VL đề xuất nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ HS Cả hai DA trình bày theo dàn ý: Sự cần thiết NC DA, mục tiêu DHDA, tiến trình NC DA, tiến trình DHDA rubric đánh giá NL GQVĐ HS NCDA Minh họa tiến trình NC nhiệm vụ DA “Tủ lạnh gia đình” 16 17 18 19 20 21 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 4.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm - Bồi dưỡng NL GQVĐ HS chủ đề dự án ƯDKT kiến thức NĐLH xây dựng; Nghiên cứu biểu hành vi NL GQVĐ HS dự án ƯDKT kiến thức NĐLH xây dựng: biểu hành vi mức độ hành vi HS NL GQVĐ tham gia dự án - Kiểm chứng giả thuyết khoa học luận án: Nếu tiến trình hoạt động HS NC ƯDKT NĐLH diễn theo tiến trình DHDA đề xuất bồi dưỡng NL GQVĐ HS 4.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm Tổ chức DHDA ƯDKT NĐLH với chủ đề: “Động Stirling”; “Tủ lạnh gia đình” Thu thập, xử lí phân tích định tính, định lượng kết thu nhận Rút kết luận, nhận xét kết thực 4.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 4.3.1 Lựa chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm Do đặc điểm chương trình vật lí 10 năm học 2022 – 2023 tiến hành dạy theo chương trình phổ thơng 2018 nên đối tượng hướng tới để ThNSP HS lớp 11 (đã học qua nội dung kiến thức NĐLH khối lớp 10 theo chương trình 2006) Việc lựa chọn đối tượng HS để ThNSP dựa sở: - HS học kiến thức NĐLH; - HS động, tích cực xung phong tham gia hoạt động ThNSP Qua trao đổi trực tiếp với giáo viên giảng dạy trực tiếp môn VL cho em, em HS có trình độ học lực tương đồng nhau, có sở thích mơn vật lí, tích cực hăng hái xây dựng Qua trao đổi trực tiếp với HS, em có niềm đam mê với mơ vật lí, nhiên q trình học khơng làm thí nghiệm để chứng minh định luật, khái niệm vật lí chưa tham gia dự án học tập 4.3.2 Phương pháp kế hoạch thực nghiệm sư phạm Do đặc điểm nghiên cứu đánh giá NL GQVĐ HS thông qua hoạt động dạy học nhằm bồi dưỡng NL sử dụng phương pháp nghiên cứu bán thực nghiệm (khơng có lớp đối chứng) cho hai lần ThNSP với kế hoạch cụ thể: 22 Hình 4.1 Phân tích liệu ThNSP 4.4 Đánh giá kết thực nghiệm 4.4.1 Phân tích định tính Chúng tơi dựa vào biểu hành vi HS hoạt động DA để phân tích định tính Hành vi phát vấn đề phát biểu vấn đề tình dự án (PH 1.1; PH 1.2), HS cịn khó khăn việc diễn đạt vấn đề câu hỏi, HS nghiêm túc nghiên cứu tình xác định vấn đề tình huống, cá nhân HS phát đặt câu hỏi liên quan đến tình cịn rời rạc, nhiên thảo luận nhóm đạt kết tốt - Hành vi Tìm kiếm nguồn thơng tin phù hợp (TH 3.1), đa phần HS tìm kiếm thơng tin từ tài liệu mạng internet, em sử dụng từ khóa “động Stirling” (“tủ lạnh”), “CNCT động Stirling” (“CNCT tủ lạnh”), “cấu tạo động Stirling” (“cấu tạo tủ lạnh”), nhiên em cịn khó khăn việc tổng hợp thơng tin tìm kiếm (vì q nhiều thơng tin trang mạng internet) (TH 3.3); Hành vi Giải thích NTHĐ TBKT (TH 3.4), em vận dụng kiến thức học NĐLH để giải thích cấu tạo, NTHĐ động Stirling (động nhiệt chương trình), tủ lạnh (máy lạnh chương trình) Đồng thời, HS phận cấu tạo TBKT tương ứng với CNg CT tìm kiếm được; Hành vi Thiết kế mơ hình VC – CN TBKT (ĐX2.6) thể hạn chế, phác thảo chưa thể gắn kết phận thiết bị với nhau, phận gắn kết chưa hợp lí logic, chí nhiều phác thảo lấy theo mẫu internet khơng có chỉnh sửa, bổ sung cho phù hợp với yêu cầu đặt 23 - Hành vi chế tạo mơ hình VC – CN theo phác thảo xây dựng (TH 3.6), đa phần HS gặp khó khăn q trình chế tạo, mức đạt hành vi thấp, trình chế tạo mơ hình VC – CN TBKT, nhiều vấn đề kĩ thuật xuất hiện, làm HS thấy khó khăn khơng có phương án giải quyết; Hành vi phát vấn đề nảy sinh q trình chế tạo mơ hình VC – CN TBKT (TH 3.7) thể thông qua việc thảo luận HS, lúc HS nghiên cứu lại phác thảo, tài liệu hướng dẫn chế tạo mô hình TBKT mạng internet để tìm giải pháp xử lí Nhiều số hành vi phát vấn đề (PH 1.1), Tìm kiếm thơng tin (TH 3.1), Thiết kế mơ hình TBKT (ĐX 2.6) bồi dưỡng hoạt động chế tạo vấn đề kĩ thuật mà HS gặp phải cần giải để chế tạo TBKT - Hành vi đánh giá trình thực GQVĐ (ĐG 4.2) biểu rõ ràng với mức độ cao, em trình bày khó khăn, VĐ gặp phải đưa phương án giải VĐ 4.4.2 Phân tích định lượng Chúng tơi phân tích định lượng dựa biểu hành vi HS đánh giá thông qua bảng kiểm quan sát lần ThNSP lần ThNSP lần Chúng sử dụng dạng đồ thị (đồ thị dạng Combo, đồ thị dạng Column, đồ thị radar) để phân tích mức độ phát triển hành vi HS Thơng qua đồ thị, nhận xét đa phần mức độ phát triển số hành vi NL GQVĐ HS có tiến Tuy nhiên có vài cá thể đặc biệt HE biểu hành vi ĐX 2.1 giảm, AC5 biểu hành vi ĐX 2.6 giảm Qua trao đổi biết em thích làm việc cá nhân, khơng quen hoạt động nhóm, khơng thích hỗ trợ bạn khác Biểu hành vi TH 3.6 (chế tạo vận hành mơ hình) HS cịn thấp, đặc biệt cá thể HE 1, HE 4, HE 5, học lực HS tốt nhiệt tình tham gia DA nhiên bạn lại gặp khó khăn việc xác định vật liệu sử dụng để chế tạo thiết bị, thiếu kĩ đo lường, chế biến vật liệu đặc biệt thiếu tự tin việc tương tác với mơ hình Hình 4.21 Mức đạt số hành vi NL GQVĐ HS 24 KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ XUẤT Những kết đạt luận án - Đề xuất tiến trình NC DA ƯDKT VL Tiến trình NC diễn theo hai giai đoạn: Tìm hiểu TBKT chế tạo, vận hành mơ hình VC – CN - Xây dựng cấu trúc NL GQVĐ NC DA ƯDKT VL gồm có 04 hợp phần, 25 số hành vi với ba mức độ - Luận án xây dựng tiến trình dạy học hai DA Động Stirling Tủ lạnh gia đình - Xây dựng bảng kiểm (rubric) để đánh giá NL GQVĐ HS thông qua DA xây dựng; - Tiến hành ThNSP để đánh giá tính khả thi kiểm chứng giả thuyết khoa học luận án Kết thực nghiệm bước đầu khẳng định hiệu bồi dưỡng NL GQVĐ HS tham gia hoạt động DA xây dựng Đề xuất - Cần tiếp tục triển khai nghiên cứu DA ƯDKT kiến thức VL tổ chức cho người học nghiên cứu CNCT TBKT thực tế thuộc chủ đề điện từ, quang học, …; - Tổ chức dạy học DA ƯDKT chủ đề xây dựng theo hình thức nội – ngoại khóa quy mơ số lượng lớn HS nhằm đánh giá tính khả thi, tạo hứng thú, giúp HS đam mê với môn VL chương trình phổ thơng