luận văn thạc sĩ soạn thảo bài tập chương động lực học chất điểm vật lí 10 và sử dụng trong đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM THU HOÀI SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ HÀ NỘI - 2020 z ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM THU HOÀI SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN VẬT LÍ) Mã số: 8.14.01.11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS Đỗ Hƣơng Trà HÀ NỘI - 2020 z LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Giáo dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội toàn thể thầy giáo, cô giáo tham gia giảng dạy giúp đỡ, tạo điều kiện cho tác giả trình học tập nghiên cứu đề tài Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo GS.TS Đỗ Hƣơng Trà, ngƣời tận tình bảo hƣớng dẫn tác giả thời gian nghiên cứu hoàn thành đề tài Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, thầy cô giáo dạy học môn Vật lí trƣờng THPT chuyên Lƣơng Văn Tụy tỉnh Ninh Bình em học sinh giúp đỡ tác giả suốt thời gian thực nghiệm sƣ phạm Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè ln động viên, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để tác giả học tập hoàn thành đề tài Trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng 01 năm 2020 Tác giả Phạm Thu Hoài i z DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT Bài tập ĐL Định luật GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh KT Kiến thức KN Kĩ NL Năng lực NXB Nhà xuất TNSP Thực nghiệm sƣ phạm THPT Trung học phổ thông ii z MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ vii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài Giả thuyết khoa học đề tài Khách thể đối tƣợng nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu 4.2 Đối tƣợng nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận 6.2 Phƣơng pháp điều tra khảo sát 6.3 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm Đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SOẠN THẢO BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ……………….5 1.1 Lịch sử nghiên cứu đề tài 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Ở Việt Nam 1.2 Năng lực lực giải vấn đề 1.2.1 Năng lực iii z 1.2.2 Năng lực giải vấn đề 1.3 Đánh giá lực 14 1.3.1 Khái niệm đánh giá 14 1.3.2 Đánh giá lực 15 1.4 Bài tập Vật lí 17 1.4.1 Khái niệm 17 1.4.2 Vai trò tập Vật lí 18 1.4.3 Phân loại tập Vật lí 18 1.5 Nguyên tắc soạn thảo tập đánh giá lực giải vấn đề 1.6 Phân mức độ cho tập đánh giá lực giải vấn đề 20 1.7 Quy trình soạn thảo tập đánh giá lực giải vấn đề 20 1.8 Thực trạng việc việc soạn thảo tập đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học Vật lí 23 1.8.1 Mục đích điều tra 23 1.8.2 Đối tƣợng điều tra 23 1.8.3 Phƣơng pháp điều tra 23 1.8.4 Kết điều tra 23 Tiểu kết chƣơng 1………………………………………………………… 28 CHƢƠNG SOẠN THẢO BÀI TẬP CHƢƠNG „„ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM‟‟, VẬT LÍ 10 VÀ SỬ DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH……………………………28 2.1 Phân tích nội dung kiến thức chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 29 2.1.1 Vị trí nhiệm vụ chƣơng “Động lực học chất điểm” 29 2.1.2 Cấu trúc nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm” 29 2.1.3 Mục tiêu dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” 32 2.1.4 Mục tiêu phát triển lực giải vấn đề qua dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” 33 2.1.5 Các khó khăn quan niệm sai lầm học sinh thƣờng gặp dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” 34 iv z 2.2 Soạn thảo tập chƣơng “Động lực học chất điểm”, Vật lí 10 sử dụng đánh giá lực giải vấn đề học sinh 35 2.2.1 Mô tả mục tiêu lực hệ thống tập 35 2.2.2 Soạn thảo hệ thống tập đánh giá lực giải vấn đề chƣơng “Động lực học chất điểm” 38 2.3 Sử dụng hệ thống tập chƣơng “Động lực học chất điểm” đánh giá lực giải vấn đề học sinh 80 2.3.1 Ma trận đề kiểm tra 81 2.3.2 Nội dung đề kiểm tra 82 2.3.3 Xây dựng Rubric đánh giá lực giải vấn đề 84 Tiểu kết chƣơng 89 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 90 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 90 3.2 Đối tƣợng, thời gian địa điểm thực nghiệm sƣ phạm 90 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 90 3.2.2 Thời gian địa điểm thực nghiệm sƣ phạm 90 3.3 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 90 3.4 Phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 91 3.5 Diễn biến trình thực nghiệm sƣ phạm 91 3.5.1 Đối với việc lấy ý kiến chuyên gia 91 3.5.2 Đối với việc thực nghiệm học sinh 92 3.6 Kết thực nghiệm sƣ phạm 93 3.6.1 Kết hỏi ý kiến chuyên gia 93 3.6.2 Phân tích kết thực nghiệm sƣ phạm với học sinh 94 Tiểu kết chƣơng 103 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 104 Kết luận 104 Khuyến nghị 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 106 PHỤ LỤC v z luan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Cấu trúc lực GQVĐ 11 Bảng 1.2 So sánh đánh giá lực đánh giá KT, KN 15 Bảng 1.3 Kết khảo sát câu 24 Bảng 1.4 Kết khảo sát câu 24 Bảng 1.5 Kết khảo sát câu 25 Bảng 1.6 Kết khảo sát câu 25 Bảng 1.7 Kết khảo sát câu 26 Bảng 2.1 Mô tả hệ thống tập soạn thảo 35 Bảng 2.2 Khoảng cách phanh tốc độ khác 57 Bảng 2.3 Ma trận đề kiểm tra 81 Bảng 2.4 Rubic đánh giá đề kiểm tra 84 Bảng 3.2 Kết chụp hình Excel 96 Bảng 3.3 Độ khó, độ phân biệt tập 98 Bảng 3.4 Hệ số Cronbach anpha hệ thống tập 99 Bảng 3.5 Kết kiểm tra 100 Bảng 3.6 Các thông số thống kê mô tả kết kiểm tra 101 vi luan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh z luan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ Sơ đồ 2.1 Cấu trúc logic nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm”…… 30 Hình 2.1 Kiến trúc vịm 39 Hình 2.2 Đơn giản hóa kiến trúc vịm 39 Hình 2.3 Lực tác dụng lên viên đá 46 Hình 2.4 Vật treo dây 40 Hình 2.5 Mơ tả thí nghiệm 44 Hình 2.6 Ngƣời đứng bàn cân 45 Hình 2.7 Bình nƣớc chứa vật đặt cân 46 Hình 2.8 Bình nƣớc bình nƣớc chứa bát đặt cân 46 Hình 2.9 Lực tác dụng lên ngƣời hệ “ngƣời – gậy” 46 Hình 2.10 Cú nhảy khơng dù 49 Hình 2.11 Đồ thị vận tốc ngƣời nhảy dù theo thời gian 50 Hình 2.12 Các lực tác dụng lên ngƣời kéo co 53 Hình 2.13 Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng dây cao su 61 Hình 2.14 Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng lò xo 61 Hình 2.15 Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi theo độ biến dạng lị xo 62 Hình 2.16 Eris Dysmonia 64 Hình 2.17 Ơ tơ vào khúc cua 67 Hình 2.18 Ơ tơ đoạn đƣờng cong nghiêng 68 Hình 2.19 Nhào lộn ô tô 70 Hình 2.20 Mơ tả thí nghiệm 72 Hình 2.21 Kết thí nghiệm 72 Hình 2.22 Mơ tả trị chơi khúc cầu 79 Hình 2.23 Đồ thị vận tốc theo thời gian 83 Hình 2.24 Nhào lộn tơ 84 Biểu đồ 3.1 Thống kê số HS làm đƣợc mức theo 95 Biểu đồ 3.2 Kết phân tích kiểm tra 101 vii luan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh z luan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện nay, phát triển nhanh chóng khoa học, kĩ thuật cơng nghệ địi hỏi giáo dục nƣớc ta phải có đổi bản, tồn diện Một định hƣớng việc đổi giáo dục chuyển từ giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn sang giáo dục trọng việc hình thành lực phẩm chất, giúp ngƣời học thích ứng đƣợc với thay đổi xã hội Đồng thời với việc đổi chƣơng trình, phƣơng pháp dạy học phải đổi hình thức kiểm tra, đánh giá, phải chuyển cách đánh giá kết giáo dục từ nặng kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá lực vận dụng kiến thức giải vấn đề, trọng kiểm tra đánh giá trình dạy học Nghị số 44/NQ – CP, ngày 09/6/2014 Ban hành Chƣơng trình hành động Chính phủ thực Nghị số 29 – NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám Ban chấp hành Trung ƣơng khóa XI đổi bản, tồn diện giáo dục đào tạo rõ: “Đổi hình thức, phương pháp thi, kiểm tra đánh giá kết giáo dục theo hướng đánh giá lực người học; kết hợp đánh giá trình với đánh giá cuối kỳ học, cuối năm học theo mơ hình nước có giáo dục phát triển ”[7] Vật lí mơn khoa học tự nhiên có nhiều nội dung gắn với thực tiễn Tuy thực tế nội dung chƣơng trình sách giáo khoa mơn Vật lí nặng tính hàn lâm, có liên hệ kiến thức với thực tiễn Bên cạnh đó, hình thức thi, kiểm tra đánh giá trọng đến việc kiểm tra kiểm tra kiến thức kĩ tính tốn nên q trình giảng dạy mơn Vật lí, đa số giáo viên trọng vào tập nặng tính tốn mà chƣa có nhiều tập đánh giá lực học sinh, lực vận dụng kiến thức để giải vấn đề thực tiễn Giáo viên có luan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.soan.thao.bai.tap.chuong.dong.luc.hoc.chat.diem.vat.li.10.va.su.dung.trong.danh.gia.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh z