luận văn thạc sĩ tổ chức dạy học theo chủ đề cân bằng của vật rắn vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN QUANG DIỆU TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ “CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN” VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ HÀ NỘI – 2015 z i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN QUANG DIỆU TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ “CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN” VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN VẬT LÍ) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS TS ĐỖ HƢƠNG TRÀ HÀ NỘI – 2015 z ii LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu thực tơi hồn thành đề tài nghiên cứu Để có kết này, ngồi nỗ lực, tìm tịi, học hỏi nghiên cứu thân, nhận ủng hộ thầy cô, bạn bè đồng nghiệp Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Giáo dục- Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện tốt để học tập nghiên cứu suốt khóa học Tơi xin trân trọng cảm ơn thầy cô nhà trường truyền thụ cho vốn kiến thức vơ q báu để tơi hoàn thành tốt đề tài làm giàu thêm hành trang kiến thức đường nghiệp Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc thành kính tới giáo PGS.TS Đỗ Hương Trà tận tình bảo, hướng dẫn tơi suốt q trình thực đề tài Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, thầy giáo dạy học mơn Vật lí trường THPT Thái Ninh, Thái Thụy, Thái Bình, thầy cô giáo tham gia cộng tác nhiệt tình tạo điều kiện giúp đỡ tơi suốt thời gian thực nghiệm sư phạm Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè, gia đình ln tạo điều kiện, động viên giúp đỡ suốt thời gian học thực đề tài Hà nội, 09 tháng 10 năm 2015 TÁC GIẢ Trần Quang Diệu z iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh Nxb Nhà xuất PPDH PGS Phó giáo sư PHT Phiếu học tập SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên 10 TT Thứ tự 11 TN Thực nghiệm 12 TS Tiến sĩ 13 THPT Trung học phổ thông 14 THCS Trung học sở Phương pháp dạy học z iv MỤC LỤC Lời cảm ơn i Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt iv Danh mục sơ đồ, hình vẽ, biểu đồ vii MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học ý nghĩa khoa học thực ti n đề tài Phương pháp nghiên cứu Cấu trúc luận v n Chƣơng 1: Cơ sở lí luận thực tiễn 1.1 Bản chất trình dạy học 1.2 Dạy học theo chủ đề 1.2.1 Khái niệm dạy học theo chủ đề 1.2.2 Mục tiêu dạy học theo chủ đề 1.2.3 Đặc điểm dạy học theo chủ đề 1.2.4 Các nội dung tổ chức theo chủ đề 1.2.5 Các giai đoạn tổ chức dạy học theo chủ đề 1.2.6 Vai trò giáo viên học sinh 1.2.6.1 Vai trò học sinh z v 1.2.6.2 Vai trò giáo viên 1.2.7 Sự khác biệt dạy học theo quan niện truyền thống dạy học theo chủ đề 12 1.2.8 Áp dụng dạy học theo chủ đề vào thực ti n 18 1.3 Dạy học bồi dưỡng n ng lực cho người học 22 1.3.1 Khái niệm n ng lực 22 1.3.2 N ng lực giải vấn đề 24 Kết luận chƣơng 25 Chƣơng 2: Thiết kế tiến trình dạy học theo chủ đề “ Cân vật rắn” vật lí 10 26 2.1 Vị trí, tầm quan trọng kiến thức chủ đề cân vật rắn– vật lí 10 26 2.2 Mục tiêu dạy học chủ đề cân vật rắn – Vật lí 10 26 2.2.1 Mục tiêu kiến thức 26 2.2.2 Mục tiêu kĩ n ng 27 2.2.3 Mục tiêu phát triển tư 27 2.2.4 Mục tiêu thái độ 27 2.3 Sơ đồ cấu trúc nội dung chủ đề cân vật rắn – Vật lí 10 28 2.4 Điều tra thực ti n 31 2.4.1 Mục đích điều tra 31 2.4.2 Phương pháp điều tra 31 2.4.3 Đối tượng điều tra 31 2.4.4 Kết điều tra 31 2.4.4.2 Về phía giáo viên 32 z vi 2.4.5 Một số đề xuất nhằm khắc phục thực trạng 33 2.5 Thiết kế dạy học theo chủ đề cân vật rắn – Vật lí 10 34 2.5.1 Sơ đồ ý tưởng xây dựng chủ đề 34 2.5.2 Kiến thức cần xây dựng 35 2.5.3 Câu hỏi định hướng 38 2.6 Thiết kế dạy học chủ đề cân vật rắn 39 2.6.1 Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức 39 2.6.2 Thiết kế dạy học xác định điều kiện để vật rắn chịu tác dụng hai lực cân 45 2.6.3 Xác định trọng tâm vật rắn 48 2.6.4 Các dạng cân 51 2.6.5 Điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng ba lực 55 2.6.6 Điều kiện cân vật rắn có trục cố định 64 2.6.6 Dự án học tập 69 2.8 Xây dựng công cụ đánh giá 76 2.8.1 Các hình thức đánh giá 76 2.8.2 Các tiêu chí đánh giá 77 Kết luận chƣơng 79 Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm 80 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 80 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 80 3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 80 3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 80 3.5 Thời gian thực nghiệm sư phạm 81 z vii luan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh 3.6 Di n biến thực nghiệm sư phạm 81 3.6.1 Các bước tiến hành thực nghiệm sư phạm 81 3.7 Phân tích kết thực nghiệm sư phạm 88 3.7.1 Đánh giá định tính 88 3.7.2 Đánh giá định lượng 89 3.8 Đánh giá chung việc dạy học theo chủ đề 96 Kết luận chƣơng 98 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 PHỤ LỤC 103 luan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh z viii luan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ STT LOẠI TÊN TRANG Sơ đồ 1.1 Các giai đoạn dạy học theo chủ đề Sơ đồ 2.1 Cấu trúc nội dung chương “ Cân chuyển 30 động vật rắn” – Vật lí 10 Sơ đồ 2.2 Ý tưởng xây dựng chủ đề 35 Sơ đồ 2.3 Tiến trình khoa học xây dựng điều kiện cân 40 Sơ đồ 2.4 Sơ đồ 2.5 Sơ đồ 2.6 vật rắn chịu tác dụng hai lực đồng quy Tiến trình khoa học xây dựng cách xác định trọng tâm vật rắn Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng dạng cân vật rắn Tiến trình khoa học xây dựng điều kiện cân 41 42 43 vật rắn chịu tác dụng ba lực Sơ đồ 2.7 Tiến trình khoa học xây dựng điều kiện cân 44 vật rắn có trục quay cố định Bảng1.1 PPCT chương “ Cân chuyển động vật 29 rắn” 10 Bảng 3.2 Điểm đánh giá n ng lực giải vấn đề 90 nhóm 11 Bảng 3.3 Bảng thống kê điểm số kết kiểm tra 92 12 Bảng 3.4 Xử lí kết để tính tham số 92 13 Bảng 3.5 Bảng giá trị tham số đặc trưng 93 14 Bảng 3.6 Phân phối tần suất (Wi %) số học sinh đạt điểm Xi 93 luan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh z ix luan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh 15 Bảng 3.7 Phân phối tần suất (ωi%) số học sinh đạt điểm Xi 93 trở xuống 16 Hình 2.1 Cân vật rắn chịu tác dụng hai lực đồng 48 quy 17 Hình 2.2 Cách xác định trọng tâm vật rắn 50 18 Hình 2.3 Vật rắn cân 54 19 Hình 2.4 Thí nghiệm cân vật rắn chịu tác dụng 61 ba lực 20 Hình 2.5 Thí nghiệm cân vật rắn chịu tác dụng 62 hai lực song song chiều 21 Hình 2.7 Thí nghiệm cân vật rắn có trục quay cố 67 định 22 Hình 2.8 Thí nghiệm cân vật rắn có trục quay cố 68 định 23 Hình 3.2 HS trình bày kết thảo luận nhóm 82 24 Hình 3.3 Học sinh thảo luận nhóm hoạt động 83 25 Hình 3.4 HS thảo luận nhóm hoạt động 84 26 Hình 3.5 HS báo cáo kết làm việc nhóm hoạt động luan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinhluan.van.thac.si.to.chuc.day.hoc.theo.chu.de.can.bang.cua.vat.ran.vat.li.10.nham.boi.duong.nang.luc.giai.quyet.van.de.cua.hoc.sinh z x 85