Nghiên cứu các giải pháp, công cụ hiện có giúp nâng cao chất lượng kiến thức trong khi dạy học và khắc phục quan niệm sai lầm của HS hay gặp phải trong chủ đề động học, động lực học chất điểm. Nghiên cứu lí luận về phương pháp dạy học tìm tòi khám phá: khái niệm, bản chất và đặc trưng của dạy học tìm tòi khám phá, các mức độ và quy trình tổ chức dạy học tìm tòi khám phá. Nghiên cứu lí luận về các quan niệm sai lầm của học sinh: khái niệm, đặc điểm, các yếu tố ảnh hưởng, cách phát triển và công cụ đánh giá sự hiểu biết kiến thức – chất lượng kiến thức; Nghiên cứu phân tích chương trình dạy học chủ đề động học chất điểm, động lực học chất điểm: mục tiêu kiến thức cần đạt, kiến thức đã biết và thời lượng. Nghiên cứu các khả năng, chức năng và kĩ thuật sử dụng phần mềm Coach. 3 Nghiên cứu bài kiểm tra FCI: quá trình xây dựng và phát triển của bài FCI, tính hợp lệ và độ tin cây của bài FCI, cấu trúc và bản dịch Tiếng Việt của bài FCI, lý do sử dụng FCI làm công cụ đánh giá việc khắc phục các quan niệm sai lầm của học sinh trong phần cơ học lớp 10. Nghiên cứu thực nghiệm tác động với lớp đối chứng và lớp thực nghiệm: tổ chức tác động; thu thập và xử lí số liệu trước và sau tác động; đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tác động.
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRẦN XUÂN THIÊN THANH SỬ DỤNG PHẦN MỀM COACH TRONG DẠY HỌC PHẦN LỰC VÀ CHUYỂN ĐỘNG - VẬT LÍ 10 KHẮC PHỤC QUAN NIỆM SAI LẦM CỦA HỌC SINH Chuyên ngành Mã số : LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN VẬT LÍ : 8.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MƠN VẬT LÍ Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN BIÊN Đà Nẵng - Năm 2019 i LỜI CẢM ƠN Trong lời luận văn muốn dành trân trọng để bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS Nguyễn Văn Biên quan tâm, tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình hồn thành luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo, cô giáo khoa Vật lí – Trường ĐHSP - Đại Học Đà Nẵng tạo điều kiện giúp tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Tôi xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, thầy giáo thuộc tổ Vật lí, HS khối 10 đặc biệt tập thể lớp 10/2 trường THPT Phan Châu Trinh – TP Đà Nẵng tạo điều kiện, đồng hành giúp đỡ tận tình q trình thực nghiệm luận văn Và tơi đặc biệt cảm ơn đến gia đình, người bạn thân thiết đồng hành động viên suốt trình học tập nghiên cứu Xin trân trọng cám ơn Đà Nẵng,tháng năm 2019 Tác giả Trần Xuân Thiên Thanh ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực không trùng lặp với đề tài khác Tôi xin cam đoan tài liệu trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT HS Học sinh GV Giáo viên SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông DH Dạy học PPDH Phương pháp dạy học CĐT Chuyển động thẳng NXB Nhà xuất CNTT Công nghệ thơng tin TN Thí nghiệm HĐ Hoạt động iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Giả thuyết nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu .3 Cấu trúc luận văn Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC TÌM TỊI KHÁM PHÁ VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1 Phương pháp dạy học tìm tịi khám phá 1.1.1 Khái niệm dạy học tìm tịi khám phá 1.1.2 Bản chất dạy học tìm tịi khám phá 1.1.3 Các mức độ dạy học tìm tịi khám phá .7 1.1.4 Quy trình tổ chức dạy học tìm tịi khám phá 1.2 Quan niệm sai lầm học sinh .9 1.2.1 Khái niệm quan niệm học sinh 1.2.2 Nguồn gốc quan niệm sai lầm học sinh 1.2.3 Vai trò quan niệm học sinh dạy học Vật lí 10 1.2.4 Vai trị thí nghiệm việc khắc phục quan niệm sai lầm học sinh .10 1.3 Ứng dụng CNTT việc dạy học khắc phục quan niệm sai lầm học sinh 11 1.3.1 Sự hỗ trợ phần mềm daỵ học Vật lí 11 1.3.2 Sử dụng phần mềm Coach việc dạy học khắc phục sai lầm học sinh .11 1.4 Bài Kiểm tra FCI 13 1.4.1 Giới thiệu FCI 13 v 1.4.2 Các phiên FCI 13 1.4.3 Một số câu hỏi FCI 14 1.4.4 Cấu trúc FCI 17 1.4.4 Các quan niệm sai lầm học Newton FCI 18 1.4.5 Việc sử dụng FCI nghiên cứu dạy học Vật lí 20 1.4.6 Lý sử dụng FCI để đánh giá hiệu việc khắc phục quan niệm sai lầm học sinh đề tài 21 1.5 Cơ sở thực tiễn đề tài 21 1.5.1 Mục đích điều tra 21 1.5.2 Đối tượng điều tra 22 1.5.3 Phương pháp điều tra 22 1.5.4 Kết điều tra 22 Kết luận chương 25 Chương TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” – VẬT LÍ 10 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM COACH 26 2.1 Phân tích nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” “Động lực học chất điểm” 26 2.2 Một số quan niệm sai lầm thường gặp học sinh phần Động học chất điểm Động lực học chất điểm 27 2.3 Tổ chức dạy học chủ đề “Động học chất điểm” “Động lực học chất điểm” với hỗ trợ phần mềm Coach 31 2.3.1 Xây dựng nội dung tìm tịi khám phá chủ đề 31 2.3.2 Xây dựng hoạt động Coach hỗ trợ cho việc dạy học phần Động học chất điểm Động lực học chất điểm 33 2.3.3 Thiết kế xây dựng số tiến trình dạy học với hỗ trợ phần mềm Coach để dạy học chủ đề động học chất điểm động lực học chất điểm 41 2.3.3.1 Cấu trúc kế hoạch dạy học .41 2.3.3.2 Một số kế hoạch dạy học ví dụ 42 Kết luận chương 62 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 63 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm .63 3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 63 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm .63 3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm .63 3.5 Tiến hành thực nghiệm 64 vi 3.6 Kết thực nghiệm 67 3.6.1 Kết định tính 67 3.6.2 Kết định lượng 87 Kết luận chương 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (bản sao) PHỤ LỤC vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Bảng cấu trúc mức độ tìm tịi Bảng 1.2 Các kiến thức khái niệm lực chuyển động Newton khảo sát FCI 17 Bảng 1.3 Phân loại quan niệm sai lầm khảo sát bởi FCI 18 Bảng 1.4 Những phương pháp dạy học GV thường sử dụng để tổ chức cho HS 22 hình thành kiến thức 22 Bảng 1.5 Ý kiến GV nguyên nhân ít sử dụng công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học tìm tịi, khám phá 23 Bảng 3.1 Kết điểm kiểm tra mơn Tốn lớp đối chứng lớp thực nghiệm 64 Bảng 3.2 Kế hoạch dạy học lớp thực nghiệm 64 Bảng 3.3 Kết điểm TB kiểm tra FCI lớp đối chứng lớp thực nghiệm 87 Bảng 3.4 Một số câu hỏi có kết khác biệt rõ ràng 88 Bảng 3.5 So sánh tổng thể nội dung FCI ở lớp đối chứng lớp thực nghiệm .88 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Sơ đồ kiến thức chủ đề Động học chất điểm 26 Hình 2.2 Sơ đồ kiến thức chủ đề Động lực học chất điểm 27 Hình 2.3 Hoạt động Coach phân tích chuyển động thẳng 43 Hình 2.4 Hoạt động Coach phân tích chuyển động ném ngang, ném xiên 49 Hình 2.5 Hoạt động Coach khảo sát lực ma sát 56 Hình 3.1 Hướng dẫn HS phân tích chuyển động thẳng 68 Hình 3.2 HS quay lại thí nghiệm chuyển động thẳng 69 Hình 3.3 HS báo cáo kết hoạt động nhóm 69 Hình 3.4 Kết hoạt động phân tích chuyển động thẳng nhóm 70 Hình 3.5 HS quay lại thí nghiệm chuyển động thẳng biến đổi 72 Hình 3.6 Kết nhóm phân tích chuyển động thẳng nhanh dần 72 Hình 3.7 HS quay phim phân tích chuyển động thẳng chậm dần 72 Hình 3.8 Một số hình ảnh pha đề xuất giải pháp 75 Hình 3.9 HS thực giải pháp 75 Hình 3.10 Kết hoạt động số nhóm 76 Hình 3.11 HS thực giải pháp ngồi phạm vi lớp học 77 Hình 3.12 HS phân tích chuyển động ném ngang 78 Hình 3.13 HS phân tích chuyển động ném 78 Hình 3.14 GV thiết kế thí nghiệm với phần mềm Coach .80 Hình 3.15 HS thực giải pháp 80 Hình 3.16 HS báo cáo kết hoạt động nhóm 81 Hình 3.17 GV chuẩn bị thí nghiệm kết nối với Coach 82 Hình 3.18 HS thực giải pháp 83 Hình 3.19 HS thực giải pháp 83 Hình 3.20 HS thực giải pháp ở góc khác 83 Hình 3.21 Kết hoạt động Coach nhóm 84 Hình 3.22 HS thực giải pháp 85 Hình 3.23 HS thực giải pháp 86 Hình 3.24 HS thực giải pháp ở góc khác 86 Hình 3.25 HS làm kiểm tra FCI lớp 87 ix TRANG THÔNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ SỬ DỤNG PHẦN MỀM COACH TRONG DẠY HỌC PHẦN LỰC VÀ CHUYỂN ĐỘNG – VẬT LÍ 10 KHẮC PHỤC QUAN NIỆM SAI LẦM CỦA HỌC SINH Ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Họ tên học viên: Trần Xuân Thiên Thanh Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Văn Biên Cơ sở đào tạo: Trường Đại Học Sư Phạm – Đại Học Đà Nẵng Tóm tắt: Tiếp cận với xu hướng dạy học đại, nghiên cứu áp dụng phương pháp dạy học tích cực quan tâm đề cập cách mạnh mẽ nhà trường Bên cạnh việc ứng dụng CNTT nói chung, với việc sử dụng phần mềm hỡ trợ dạy học nói riêng phần mềm Coach môi trường công nghệ thuận lợi tạo điều kiện cho học sinh tích cực chiếm lĩnh kiến thức qua hiểu cách sâu sắc khái niệm Trong trình thực đề tài, luận văn đạt kết sau: - Làm sáng tỏ, góp phần bổ sung thêm sở lí luận thực tiễn phương pháp dạy học tìm tịi khám phá, quan niệm sai lầm học sinh Nghiên cứu nội dung chương trình quan niệm sai lầm học sinh thuộc phần lực chuyển động, kiểm tra FCI - Thiết kế xây dựng hoạt động Coach, tiến trình dạy học chương Động học Động lực học chất điểm theo phương pháp dạy học tìm tịi khám phá sử dụng phần mềm Coach nhằm khắc phục quan niệm sai lầm học sinh - Tiến hành thực nghiệm sư phạm, thu thập xử lí số liệu nhằm đánh giá tính khả thi hiệu tác động Qua trình nghiên cứu phân tích kết kiểm tra FCI lớp đối chứng lớp thực nghiệm, cho thấy việc sử dụng phần mềm Coach dạy học giúp học sinh hiểu sâu sắc khái niệm tránh số sai lầm học nội dung lực chuyển động Từ khóa: Dạy học tìm tịi khám phá, quan niệm sai lầm, lực chuyển động, Coach CMA, FCI test Xác nhận giáo viên hướng dẫn Người thực đề tài Trần Xuân Thiên Thanh 80 Pha 4: Báo cáo kết quả, thảo luận, kết luận Hình 3.14 GV thiết kế thí nghiệm với phần mềm Coach HS lúng túng thời gian báo cáo bị rút ngắn lại, nhóm 1a, 1b, 2a hoàn thành thu kết báo cáo nhóm 2b chưa thu kết ý HS tiến hành thí nghiệm Hình 3.15 HS thực giải pháp 81 Hình 3.16 HS báo cáo kết hoạt động nhóm Buổi 8: Tìm hiểu nợi dung lực đàn hồi lị xo – Định luật Hooke GV xây dựng tiến trình cho HS hoạt động học tập theo phương pháp dạy học theo góc, có “Góc trải nghiệm” với thí nghiệm bố trí sẵn với thiết bị cảm biến kết nối với phần mềm Coach Ở buổi học này, HS thực nhiệm vụ tìm tịi khám phá ở mức độ tìm tịi theo cấu trúc Pha 1: Định hướng Sau quan sát số video quay chậm hình ảnh lực đàn hồi xuất thực tế trả lời số câu hỏi gợi ý GV “Lực xuất ở mặt vợt video gì?”, “Lực xuất nào?” Thêm vào với số thí nghiệm đơn giản tương tác với lò xo dây cao su…v.v HS xác định vấn đề cần tìm hiểu “Tìm hiểu đặc điểm lực đàn hồi điểm đăt, phương, chiều độ lớn” Tuy nhiên phạm vi học khảo sát lực đàn hồi lò xo nên GV cần giới hạn lại vấn đề tìm hiểu “Tìm hiểu đặc điểm lực đàn hồi lò xo” Pha 2: Đề xuất giải pháp HS sau xác định vấn đề cần tìm hiểu, HS nhóm đề xuất phương án khảo sát đặc điểm lực đàn hồi lực lị xo Nhóm 1: “Tiến hành thí nghiệm đo mối quan hệ độ dãn lò xo với vật nặng treo vào lò xo” Nhóm 2: “Tiến hành thí nghiệm xác định mối quan hệ độ biến dạng lò xo lực tác dụng vào lò xo” 82 GV tổng hợp ý kiến HS Hầu em chưa đưa phương án TN rõ ràng khoảng thời gian ngắn nên GV giới thiệu cách tổ chức lớp học theo PPDH theo góc bao gồm ba góc “góc phân tích”, “góc áp dụng” “góc trải nghiệm” (có nhóm tiến hành đồng thời góc trải nghiệm lúc với hoạt động Coach) Các nhóm thống cách làm việc luân phiên theo góc thực nhiệm vụ góc Pha 3: Thực giải pháp Các nhóm thực nhiệm vụ góc Đối với góc áp dụng góc phân tích, HS tiến hành nhanh không nhiều thời gian Tuy nhiên với góc trải nghiệm (góc hoạt động với phần mềm Coach) HS cịn lúng túng chưa quen thao tác thí nghiệm với thiết bị cảm biến lực xử lý phần mềm Coach Với góc thí nghiệm bố trí sẵn, kèm với phiếu bổ trợ hướng dẫn cách sử dụng thiết bị thiết lập thông số, GV nhiều thời gian để hướng dẫn cho HS Hầu hết nhóm hoạt động tích cực, chủ động thực nhiệm vụ Khi hoàn thành xong nhiệm vụ có HS cịn hướng dẫn lại nhóm khác Trong thời lượng tiết, nhóm thực lúc nhiều nhiệm vụ khiến thời gian pha thực giải pháp kéo dài so với dự kiến Pha 4: Báo cáo, thảo luận, kết luận Các nhóm hồn thành xong nhiệm vụ mình, cịn nhiều thời gian mỡi nhóm báo cáo phần kết góc thực (không trùng lặp nhau) Sau báo cáo kết nhóm, GV lớp thảo luận rút nội dung định luật Hooke – định luật thể độ lớn lực đàn hồi lò xo GV đặt câu hỏi: “ Nếu trình thí nghiệm treo nhiều nặng “q sức” lị xo chuyện xảy ra” để dẫn dắt đến khái niệm “giới hạn đàn hồi” Một số hình ảnh minh họa Hình 3.17 GV chuẩn bị thí nghiệm kết nối với Coach 83 Hình 3.18 HS thực giải pháp Hình 3.19 HS thực giải pháp Hình 3.20 HS thực giải pháp góc khác 84 Hình 3.21 Kết hoạt động Coach nhóm Buổi 9: Tìm hiểu nợi dung lực ma sát GV xây dựng tiến trình cho HS hoạt động học tập theo phương pháp dạy học theo góc, có “góc trải nghiệm” với thí nghiệm bố trí sẵn với thiết bị cảm biến kết nối với phần mềm Coach Tương tự buổi học trước, ở học HS thực nhiệm vụ tìm tịi khám phá ở mức độ tìm tòi theo cấu trúc Pha 1: Định hướng GV đưa vấn đề xuất lực ma sát thực tế, đồng thời dựa kiến thức HS biết ở THCS, GV đặt câu hỏi dẫn dắt HS nhận vấn đề cần nghiên cứu “ Tìm hiểu lực ma sát trượt” Sau HS phát biểu vấn đề cần nghiên cứu GV nhận xét đưa thêm nội dung cần nghiên cứu buổi học “Tìm hiểu lực ma sát trượt mối quan hệ lực ma sát nghỉ với lực ma sát trượt” Pha 2: Đề xuất giải pháp HS sau xác định vấn đề cần tìm hiểu, HS nhóm đề xuất phương án khảo sát đặc điểm lực đàn hồi lực lị xo Nhóm 1: “Tiến hành thí nghiệm khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến lực ma sát trượt cách cho vật có khối lượng khác trượt bề mặt khác nhau” HS dự đoán số yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn lực ma sát trượt như: khối lượng vật nặng, bề mặt tiếp xúc,vận tốc chuyển động vật…v.v Nhóm 2: “ Tiến hành thí nghiệm xác định lực ma sát nghỉ xuất hiện,, lực ma sát trượt xuất hiện” Nhóm 3: “ Cần tiến hành thí nghiệm để đo độ lớn lực ma sát nghỉ, độ lớn lực ma sát trượt” Đa số em HS nhóm đưa phương án tiến hành thí nghiệm, 85 nhiên dừng lại ở việc mô tả mục đích cần phải tiến hành thí nghiệm để làm gì, chưa mơ tả cụ thể cần tiến hành thí nghiệm GV tổng hợp ý kiến nhóm hướng dẫn em thực giải pháp Pha 3: Thực giải pháp Các nhóm thực nhiệm vụ góc Đối với góc áp dụng góc phân tích, HS quen với phương pháp tổ chức học tập theo góc nên việc luân chuyển góc đảm bảo thời gian yêu cầu Đặc biệt với góc trải nghiệm (góc hoạt động với phần mềm Coach) HS quen với thao tác thí nghiệm với thiết bị cảm biến lực xử lý phần mềm Coach Các thí nghiệm bố trí sẵn, HS khơng thời gian lên phương án thí nghiệm mà cần thực theo nhiệm vụ phiếu học tập để làm rõ vấn đề cần nghiên cứu Hầu hết nhóm hoạt động tích cực, chủ động thực nhiệm vụ Trong thời lượng tiết, nhóm thực lúc nhiều nhiệm vụ tương đối đảm bảo mặt thời gian Pha 4: Báo cáo, thảo luận, kết luận Các nhóm hồn thành xong nhiệm vụ báo cáo nhanh kết hoạt động nhóm Tuy nhiên thời lượng phân bố cho báo cáo thảo luận cịn nên đại diện nhóm lên trình bày kết Sau báo cáo kết nhóm, GV Hình 3.22 HS thực lớp thảo luận xuất lực giải pháp ma sát nghỉ, nghiệm lại nội dung định luật I Newton định luật II Newton rút nội dung trọng tâm học 86 Mợt số hình ảnh minh họa Hình 3.23 HS thực giải pháp Hình 3.24 HS thực giải pháp góc khác Buổi 10: HS làm kiểm tra FCI Sau tiến hành thực nghiệm ở lớp thực nghiệm hồn thành chương trình tương đương ở lớp đối chứng, HS hai lớp làm kiểm tra FCI khoảng thời gian 50 phút Bài kiểm tra FCI lấy từ trang https://www.physport.org dịch tiếng Việt Để đảm bảo độ xác phần nội dung, kiểm tra tiến hành thử 10 em HS để điều chỉnh lỗi diễn đạt cần thiết Kết 10 em không lấy làm kết đánh giá Các em ở hai lớp thực kiểm tra nghiêm túc, độc lập không trao đổi, mang lại kết khách quan cho kiểm tra Theo quan sát, nội dung hình thức kiểm tra FCI khác với kiểm tra thông thường chương trình học phổ thơng nên ban đầu em cịn bỡ ngỡ Cũng chính nên thời gian tiến hành kiểm tra kéo dài 50 phút 87 Hình 3.25 HS làm kiểm tra FCI lớp 3.6.2 Kết định lượng Kết kiểm tra FCI thể bảng 3.3 Bảng 3.3 Kết điểm TB kiểm tra FCI lớp đối chứng lớp thực nghiệm Lớp Trung bình Đợ lệch P value chuẩn (two- tailed test) Thực nghiệm (N = 41) 20,75 4,48 Đối chứng (N = 40) 16,65 4,40 < 0,0001 Từ kết thấy rõ kết FCI lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng với khác biệt rõ ràng mặt thống kê Sau phân tích thấy khả sau HS cải thiện thông qua ISBE với ứng dụng ICT, đồng thời giúp khắc phục tốt quan niệm sau học sinh: 88 Bảng 3.4 Một số câu hỏi có kết khác biệt rõ ràng Tỉ lệ phần trăm học sinh trả lời đúng (%) Giá trị p (twotailed test) Câu hỏi Lớp thực nghiệm (N = 41) Lớp đối chứng (N = 40) 90 68 < 0.0001 61 38 < 0.0001 76 45 < 0.0001 16 85 55 < 0.0001 19 76 48 < 0.0001 Để so sánh tổng thể nội dung đánh giá FCI, bảng sau thể phép tính trung bình câu hỏi liên quan tương ứng mỡi nội dung thu bảng sau: Bảng 3.5 So sánh tổng thể nội dung FCI lớp đối chứng lớp thực nghiệm Nội dung Câu hỏi Tỉ lệ phần trăm HS trả lời Giá trị câu đúng p Lớp thực nghiệm (N = 41) Lớp đối chứng ( N = 40) 61 % 50 % 0,02 59 % 44 % 0,008 Định luật III 4,15,16, 28 Newton 74 % 58 % 0,003 Động học 78 % 63 % 0,005 60 % 45 % 0,011 69 % 61 % 0,041 Định luật I 6, 7, 8,10, 11, 17, 23, 24, Newton 25 Định luật II 8, 9, 21, 22, 26 Newton Nguyên chồng chất 9, 12, 14, 19, 20, 21, 22 lí 8, 9, 11, 17, 25 Các loại lực 1, 2, 3, 5, 11, 12, 13, 14, học 17, 18, 27, 29, 30 Tất nội dung cho thấy có khác biệt thống kê nhóm đối chứng nhóm thực nghiệm Sự khác biệt rõ ràng phần nội dung quan niệm liên quan đến nội dung định luật Newton động học Những thống kế câu trả lời câu hỏi FCI cho thấy khác biệt lớn nhóm đối chứng nhóm thực nghiệm, điều thể dấu ấn rõ ràng hoạt động Coach nội dung kế hoạch dạy học, hoạt động phân tích video phần động học sử dụng cảm biến để khảo sát tương tác học đinh luật Newton 89 Kết luận chương Từ kết thực nghiệm, rút số kết luận sau: - Các tiến trình dạy học tìm tịi khám phá xây dựng tiến hành thực nghiệm hợp lí, theo mức độ tìm tòi khám phá HS tăng theo Từ quan sát ghi nhận qua tiết học, HS học tập theo phương pháp tìm tịi khám phá từ mức độ thấp để làm quen với pha, sau số buổi học HS tỏ thích nghi nhanh chóng, chủ động hứng thú với nhiệm vụ giao, mức độ tìm tịi khám phá tăng dần theo buổi học - Từ phân tích so sánh kết kiểm tra FCI lớp đối chứng lớp thực nghiệm cho thấy khác biệt rõ rệt việc bộc lộ quan niệm sai lầm thuộc phần học thường gặp HS Đối với lớp thực nghiệm, số cao so với lớp đối chứng, chứng tỏ cho việc sử dụng hoạt động Coach hỗ trợ q trình dạy học tìm tịi khám phá mang lại hiệu tốt - Những kết thu qua trình thực nghiệp sư phạm cho thấy giải thuyết khoa học đề đắn, vận dụng thực tiễn dạy học ở trường trung học phổ thơng có tính khả thi Tuy nhiên, xét mặt chủ quan để đạt hiệu tốt GV cần có kiến thức, sở lý thuyết phương pháp dạy học tìm tịi khám phá cách hệ thống phương pháp dạy học tích cực khác Bên cạnh khả ứng dụng CNTT GV HS đóng vai trị quan trọng việc định tính khả thi đề tài Trong trình tiến hành xây dựng tiến trình dạy học thực nghiệm, thân chúng tơi cịn nhận thấy số thuận lợi khó khăn sau Khó khăn: + Nội dung tìm tịi khám phá với hỗ trợ CNTT nội dung mới, cần đầu tư chuẩn bị kĩ lưỡng từ phía GV Trong kinh nghiệm để tổ chức lớp học theo hướng tìm tịi khám phá GV chưa nhiều nên đơi lúc cịn lúng túng khâu chuẩn bị tổ chức lớp học + Số lượng thiết bị cảm biến kết nối với phần mềm Coach cịn so với sĩ số HS thực tế lớp nên tiến hành thực nghiệm ở số tiết học cịn khó khăn Thuận lợi: + Điều kiện sở vật chất trang thiết bị, phịng thí nghiệm dụng cụ thí nghiệm, máy vi tính, máy chiếu trường sở đáp ứng yêu cầu việc tổ chức dạy học theo nhóm Cá nhân HS có máy tính cá nhân (laptop) nên chủ động việc cài đặt sử dụng phần mềm + HS bộc lộ chủ động, thích thú hợp tác cao trình dạy học theo phương pháp dạy học tìm tịi khám phá Bên cạnh khả thích nghi sử dụng CNTT HS thục giúp cho trình thực nghiệm diễn thuận lợi 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đối chiếu với mục đích nhiệm vụ ban đầu đề ra, trình nghiên cứu đạt số kết sau: - Về mặt lí luận: sở lí luận dạy học tìm tịi khám phá, ứng dụng CNTT dạy học bổ sung làm rõ luận văn Bên cạnh đó, cơng cụ để đánh giá quan niệm sai lầm HS phần học chuyển động kiểm tra FCI đưa phân tích rõ ràng - Về mặt thực tiễn: Trên sở vận dụng sở lí luận chương 1, ở chương phân tích nội dung hai chương Động học chất điểm Động lực học chất điểm thuộc chương trình SGK hành, đồng thời tìm hiểu quan niệm sai lầm thuộc phần học mà HS hay gặp phải Từ xây dựng số tiến trình dạy học gắn liền với nội dung tìm tịi khám phá với hỗ trợ phần mềm Coach nhằm khắc phục quan niệm sai lầm mà HS thường gặp phải phần học - Thực nghiệm sư phạm bước đầu cho phép đánh giá sơ tính khả thi hiệu tiến trình dạy học tìm tịi khám phá có sử dụng hỗ trợ CNTT cụ thể phần mềm Coach giúp khắc phục quan niệm sai lầm HS Kết kiểm tra FCI cho thấy lớp thực nghiệm bộc lộ quan niệm sai lầm ít lớp đối chứng - Trong thời gian ngắn, việc xây dựng nội dung tìm tịi khám phá với ứng dụng phần mềm Coach nhiều hạn chế, số tiến hành thực nghiệm chưa nhiều Bên cạnh số lớp tiến hành thực nghiệm cịn nên kết đánh giá mang tính sơ ban đầu Trong phạm vi luận văn, số nội dung chưa khai thác triệt để, số nội dung kiến thức khác khai thác xây dựng hoạt động tìm tịi khám phá với hỗ trợ phần mềm Coach Chúng tiếp tục xây dựng thực nghiệm sư phạm diện rộng để hồn thiện đề tài 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Hoàng Phê (2002), Từ điển Tiếng Việt, NXB Đà Nẵng Phạm Xuân Quế, Ngô Diệu Nga, Nguyễn Văn Biên, Nguyễn Anh Thuấn, Nguyễn Văn Nghiệp, Nguyễn Trọng Sửu (2014), Tài liệu tập huấn dạy học kiểm tra, đánh giá kết học tập theo hướng phát triển lực học sinh , Hà Nội Lương Duyên Bình, Nguyễn Xuân Chi, Tô Giang, Trần Chí Minh, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh (2010), Sách giáo viên Vật lí 10, NXB Giáo dục Lương Dun Bình, Nguyễn Xn Chi, Tơ Giang, Trần Chí Minh, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh (2010), Sách giáo khoa Vật lí 10, NXB Giáo dục Nguyễn Thế Khôi, Phạm Qúy Tư, Lương Tất Đạt, Lê Chân Hùng, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Đình Thiết, Bùi Trọng Tuân, Lê Trọng Tường (2012), Vật lí 10 Nâng cao, NXB Giáo dục Phạm Sỹ Nam (2011), “Một số định hướng việc dạy học tìm tịi, khám phá kiến thức giải tích cho học sinh THPT chuyên”, Tạp chí Đại học Sài Gòn, số 7/2011, tr 1-3 Trần Bá Hoành (2004), “Dạy học hoạt động khám phá có hướng dẫn”, Tạp chí Thơng tin khoa học giáo dục, số 102/2004, tr 2-6 Đặng Thành Hưng, Trịnh Thị Hồng Hà, Nguyễn Khải Hoàn, Trần Vũ Khánh (2012), Lí thuyết phương pháp dạy học, NXB Đại học Thái Nguyên, Thái Nguyên Trần Thúc Trình (2004), “Phương pháp khám phá nghiên cứu khoa học dạy học”, Tạp chí Thông tin khoa học giáo dục, số 111/2004, tr 18-20 10 Võ Văn Thông (2015), “Dạy học khám phá khoa học theo định hướng phát triển lực người học dạy học Quan hệ góc tới góc khúc xạ (Vật lí 9)”, Tạp chí Giáo dục, số 359/2015, tr 45 11 Đào Thái Lai (2012), “Công nghệ thông tin thay đổi giáo dục”, Kỉ yếu Hội thảo Công nghệ thông tin giáo dục Việt Nam: tích hợp hay chuyển đổi?, Viện khoa học Giáo dục Việt Nam, Hà Nội, tr 302 12 Trần Thị Bích Liễu (2012), “Sử dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học ở nước ở Việt Nam”, Kỉ yếu Hội thảo Công nghệ thông tin giáo dục Việt Nam: tích hợp hay chuyển đổi?, Viện khoa học Giáo dục Việt Nam, Hà Nội, tr 150 13 Phạm Xuân Quế, Ứng dụng công nghệ thông tin tổ chức hoạt động nhận thức vật lí tích cực, tự chủ sáng tạo, NXB Đại học sư phạm, Hà Nội 92 14 Nguyễn Thị Thúy Hằng (2013), Luận văn “Sử dụng FCI để khảo sát quan niệm sai lầm học sinh THPT giáo viên vật lí THCS lực định luật Newton”, Trường ĐH Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh 15 Nguyễn Thanh Hải (2009), “Dạy học vật lý - Khắc phục quan niệm sai lệch học sinh nào?”, https://thanhhai.violet.vn/entry/show/entry_id/707708 Tiếng Anh 16 MargusPedaste, MarioMäeots, Leo A.Siiman, Tonde Jong, Siswa A.N.van Riesen, Ellen T.Kamp, Constantinos C.Manoli, Zacharias C.Zacharia, EleftheriaTsourlidaki, (2015), Phases of inquiry-based learning: Definitions and the inquiry cycle, Educational Research Review 14 (2015), tr 47–61 17 Banchi H., Bell R (2008), “The Many Levels of Inquiry”, Science and Children, 46 (2), pp 26-29 18 Marcus Guido (2017), All About Inquiry-Based Learning: Definition, Benefits and Strategies,https://www.prodigygame.com/blog/inquiry-based-learningdefinition-benefits-strategies/ 19 https://www.physport.org/assessments/assessment.cfm?A=FCI 20 D.Hestenes, M Wells, G Swackhamer (1992), “Force Concept Inventory Inventory”, Phys Teach 30 (3), tr 141-158 21 Azita Seyed Fadaei, César Mora (2015), An Investigation About Misconception in Force and Motion in High school, US – China Education Review A, Vol 5, No 1, 38-45 22 Saul, Chapter Multiple Choice Concept Test: The Force Concept Inventory (FCI), http://www.physics.umd.edu 93 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ Nguyễn Văn Biên, Trần Bá Trình, Trần Xuân Thiên Thanh, The impact of video measurement and data logging activities on Vietnamese student’s force conception and kinematics graph interpretation, GIREP – ICPE – EPEC – MPTL 2019 CONFERENCE – Teaching – learning contemporary physics, from research to practive, 7/2019, p.317 -319