Luận văn Thạc sĩ Giáo dục: Vận dụng mô hình học tập trên cơ sở vấn đề (Problem based learning) vào tổ chức dạy học các chương "Chất khí" và "Cơ sở của nhiệt động lực học" Vật lí 10 ban cơ bản

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH    ĐẶNG HỒNG THỦY TIÊN VẬN DỤNG MƠ HÌNH HỌC TẬP TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ (PROBLEM BASED LEARNING) VÀO TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VÀ “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÍ 10 BAN CƠ BẢN LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS ĐỖ XUÂN HỘI Thành phố Hồ Chí Minh - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH    ĐẶNG HỒNG THỦY TIÊN VẬN DỤNG MƠ HÌNH HỌC TẬP TRÊN CƠ SỞ VẤN ĐỀ (PROBLEM BASED LEARNING) VÀO TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VÀ “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÍ 10 BAN CƠ BẢN Chuyên ngành : Lý luận phương pháp dạy học môn vật lý Mã số : 601410 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS ĐỖ XUÂN HỘI Thành phố Hồ Chí Minh - 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Bản luận văn tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu thực cá nhân, thực sở nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu khảo sát tình hình thực tiễn tiến hành thực nghiệm trường THPT Trần Hữu Trang, quận 5, thành phố Hồ Chí Minh, hướng dẫn khoa học Tiến sĩ Đỗ Xuân Hội Các số liệu mơ hình tính tốn kết thực nghiệm luận văn trung thực, vấn đề giảng dạy xuất phát từ thực tế trường học tác giả giảng dạy, chưa cơng bố hình thức trước trình bày, bảo vệ cơng nhận bới hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ Một lần nữa, xin khẳng định trung thực lời cam đoan Tác giả LỜI CẢM ƠN Để hồn thành khóa học luận văn này, tác giả nhận động viên, giúp đỡ hỗ trợ nhiệt tình từ cha mẹ, gia đình, thầy cô, nhà trường, người thân bạn bè Thông qua luận văn tốt nghiệp, tác giả muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến tất người Tác giả gửi lời cảm ơn chân thành đến Cha Mẹ, người bên cạnh đem lại nguồn sức mạnh giúp tác giả nỗ lực Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến thầy Đỗ Xuân Hội – giáo viên hướng dẫn trực tiếp - người thầy tận tình giúp đỡ dẫn, định hướng cho tác giả suốt trình nghiên cứu hoàn chỉnh luận văn Xin cám ơn công ty Midea Việt Nam tạo hội hỗ trợ trình thực nghiệm đề tài Cùng bạn đồng khóa, xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy thuộc khoa vật lí trường đại học Sư phạm TP.HCM trường bạn, suốt khóa học truyền đạt kiến thức, dạy học làm người, làm thầy Cám ơn phòng Sau đại học – đại học Sư phạm TP.HCM tạo điều kiện, hỗ trợ việc học tập nghiên cứu học viên Xin cám ơn bạn bè tơi trải qua khó khăn, hạnh phúc quãng thời gian học Sau cùng, xin gửi lời chúc sức khỏe hạnh phúc đến gia đình, thầy cơ, bạn bè Xin cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 10 năm 2011 Đặng Hoàng Thủy Tiên MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ TRONG LUẬN VĂN 10 PHẦN MỞ ĐẦU 11 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 11 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 13 KHÁCH THỂ, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 13 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 13 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 14 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 CẤU TRÚC DỰ KIẾN CỦA BÀI NGHIÊN CỨU 15 PHẦN NỘI DUNG 16 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN 16 1.1 Mục tiêu, nhiệm vụ việc dạy học vật lí trường phổ thơng 16 1.1.1 Mục tiêu giáo dục thiên niên kỷ UNESCO 16 1.1.2 Vài nét mục tiêu giáo dục trung học phổ thông Việt Nam 17 1.1.3 Mục tiêu giáo dục mơn học vật lí THPT Việt Nam 18 1.1.4 Hiện trạng mơ hình dạy học vật lí nước ta 23 1.2 Cơ sở lý luận chung mô hình dạy học tích cực 24 1.2.1 Định hướng đổi phương pháp dạy học: 24 1.2.2 Phương pháp dạy học tích cực 26 1.2.3 Đặc trung phương pháp học tập tích cực 33 1.2.4 Một số mơ hình dạy học tích cực cần phát triển trường THPT 36 1.3 Vài nét phương pháp dạy học dựa vấn đề (PBL) 39 1.3.1 Tổng quan PBL 39 1.3.2 Một số định nghĩa phương pháp dạy học dựa vấn đề [10] 42 1.3.3 Giải mã PBL 44 1.4 Kết luận chương 68 Chương 69 THIẾT KẾ VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CÁC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VÀ “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÍ 10 BAN CƠ BẢN 69 2.1 Phân tích kiến thức chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học” 69 2.1.1 Cấu trúc nội dung 69 2.1.2 Phân tích nội dung trình bày SGK 70 2.1.3 Những thuận lợi khó khăn dạy chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học” 77 2.2 Yêu cầu cần đạt 77 2.2.1 Yêu cầu kĩ 77 2.2.2 Yêu cầu kĩ 78 2.2.3 Yêu cầu thái độ 79 2.3 Kế hoạch giảng dạy PBL cho hai chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học” 80 2.3.1 Thiết kế vấn đề 80 2.3.2 Thiết kế giáo án giảng dạy theo phương pháp dạy học dựa vấn đề: 94 2.4 Cấu trúc lại nội dung kiến thức hai chương theo kế hoạch giảng dạy 95 2.5 Giáo án dựa theo bước mơ hình học tập dựa vấn đề, áp dụng cho học hai chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học” 96 2.6 Kết luận chương 143 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 146 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 146 3.2 Đối tượng nội dung thực nghiệm sư phạm 146 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 146 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 146 3.3.2 Các bước tiến hành thực nghiệm 146 3.3.3 Những điều cần lưu ý thảo luận học sinh lớp 148 3.4 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 148 3.4.1 Nhận xét q trình học tập theo mơ hình PBL lớp thực nghiệm 148 3.4.2 Xử lý kết học tập 150 3.5 Kết luận chương 162 PHẦN KẾT LUẬN 164 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ XHCN Xã hội chủ nghĩa THCS Trung học sở THPT Trung học phổ thông MTGD Mục tiêu giáo dục DH Dạy học PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáo khoa GV Giáo viên HS Học sinh ĐH Đại học PBL Problem based learning YTCC Y tế công cộng DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN Bảng 1.1: Bảng đối chiếu mục tiêu giáo dục môn học vật lí Việt Nam với mục tiêu định hướng giáo dục kỉ XXI UNESCO Bảng 1.2: Bảng so sánh dạy học hướng vào giáo viên dạy học hướng vào học sinh Bảng 1.3: Bảng so sánh đặc trưng dạy học truyền thống dạy học Bảng 1.4: Bảng so sánh PBL phương pháp dạy học truyền thống Bảng 1.4: Bảng so sánh PBL phương pháp dạy học giải vấn đề Bảng 2.1: Cấu trúc nội dung hai chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học” theo SGK Vật lí 10 ban Bảng 2.2: Các tiêu chí đánh giá nhóm Bảng 2.3: Các tiêu chí đánh giá cá nhân hoạt động nhóm Bảng 2.4: Bảng tự đánh giá cá nhân Bảng 2.5: Kế hoạch cụ thể giảng dạy PBL Bảng 2.6: Cấu trúc lại nội dung hai chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học” theo mục đích giảng dạy PBL Bảng 2.7: Bảng tóm tắt nội dung kiến thức chương chất khí Bảng 3.1: Bảng phân bố tần suất lớp thực nghiệm Bảng 3.2: Bảng phân bố tần suất tích lũy kết học tập lớp thực nghiệm Bảng 3.3: Bảng phân bố tần suất lớp đối chứng lớp thực nghiệm Bảng 3.4: Bảng so sánh tần số tích lũy hai lớp thực nghiệm đối chứng Bảng 3.5: Bảng thống kê điểm trung bình lớp thực nghiệm Bảng 3.6: Bảng độ lệch chuẩn lớp thực nghiệm Bảng 3.7 Bảng độ lệch chuẩn lóp đối chứng Bảng 3.8 Các tham số thống kê kết học tập lớp thực nghiệm đối chứng DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ TRONG LUẬN VĂN Hình 1.1: Các bước mơ hình PBL đề nghị bới Frank Forsythe Hình 2.1: Sơ đồ phân tích nhóm đưa giải pháp Hình 2.2: Một số hình ảnh buổi thảo luận thứ Hình 2.3: Một số sơ đồ tư nhóm thực buổi thảo luận Hình 2.4: Một số hình ảnh chuyến tham quan Hình 2.5: Bài báo cáo đại diện nhóm trình bày Hình 2.6: Nhóm báo cáo hướng dẫn cách làm máy lạnh mini Hình 3.1: Biểu đồ phân bố tần suất kết học tập lớp thực nghiệm Hình 3.2: Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy kết học tập lớp thực nghiệm Hình 3.3: Biểu đồ phân bố tần suất lớp thực nghiệm lớp đối chứng Hình 3.4: Biểu đồ tần số tích lũy hai lớp thực nghiệm đối chứng