THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BỘ CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN TRONG VIỆC DẠY HỌC CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG VẬT LÝ 11 THPT THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC - ĐIỂM CAO

Kinh Tế - Quản Lý - Công nghệ - Môi trường - Kỹ thuật TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA - SINH ---------- NGUYỄN THỊ NHƯ THẢO THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BỘ CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN TRONG VIỆC DẠY HỌC CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG VẬT LÝ 11 THPT THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Quảng Nam, tháng 5 năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan bài khóa luận này được hoàn thành dưới sự cố gắng nổ lực tìm tòi của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của cô giáo ThS. Lê Thị Hồ ng Thanh. Các số liệu và kết quả thu được trong quá trình thực hiện đượ c nêu trong khóa luận là trung thực và chưa từng công bố trong một công trình khoa học nào. Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Như Thảo TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA - SINH ---------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BỘ CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN TRONG VIỆC DẠY HỌC CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG VẬT LÝ 11 THPT THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC Sinh viên thực hiện NGUYỄN THỊ NHƯ THẢO MSSV: 2114010245 CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÝ KHÓA 2014 – 2018 Cán bộ hướng dẫn ThS. LÊ THỊ HỒNG THANH MSCB: 1146 Quảng Nam, tháng 5 năm 2018 Quảng Nam, tháng 5 năm 2017 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được khóa luận, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ cũng như học hỏi được nhiều kinh nghiệm quý từ phía các thầy cô giáo trường Đại học Quảng Nam và thầy cô giáo trường THPT Hùng Vương, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam. Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đế n cô giáo ThS. Lê Thị Hồng Thanh là người đã giúp đỡ tôi tận tình trong suốt thời gian vừa qua để tôi có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình. Bên cạnh đó, tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầ y cô giáo trong khoa Lý- Hóa-Sinh đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Tôi cũng xin được cảm ơn đến Ban giám hiệu, các thầ y cô giáo cùng các em học sinh trường THPT Hùng Vương, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam đã hợp tác, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi tiến hành quá trình TNSP để khảo sát thực hiện đề tài trong khoảng thời gian tôi thực tập tại trường. Cuối cùng, tôi xin gởi đến những người thân yêu và bạn bè một lời cảm ơn chân thành vì mọi người đã luôn luôn khích lệ, động viên tôi trong suố t quá trình thực hiện đề tài này. Mặc dù đã cố gắng và nỗ lực hết mình những với khả năng có hạn của bả n thân, chắc chắn rằng để tài của mình vẫn còn hạn chế, thiếu sót cần bổ sung và chỉnh sửa. Kính mong nhận được các lời nhận xét, góp ý của quý thầ y cô giáo và các bạn để khóa luận này được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Tam Kỳ, tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Như Thảo DANH MỤC VIẾT TẮT STT Kí hiệu chữ viết tắt Nghĩa đầy đủ 1 ĐHPTNL Định hướng phát triển năng lực 2 PPDH Phương pháp dạy học 3 NLTP Năng lực thành phần 4 KTĐG Kiểm tra đánh giá 5 TNKQ Trắc nghiệm khách quan 6 CHN Câu hỏi ngắn 7 MCQ Câu hỏi nhiều lựa chọn 8 CH Câu hỏi 9 TN Trắc nghiệm 10 HS Học sinh 11 GV Giáo viên 12 TNSP Thực nghiệm sư phạm 13 ĐC Đối chứng 14 TN Thực nghiệm 15 THPT Trung học phổ thông DANH MỤC BẢNG BIỂU STT TÊN BẢNG BIỂU TRANG 1 Bảng 1.1. Bảng so sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình định hướng phát triển năng lực 6 2 Bảng 1.2. Năng lực chuyên biệt môn Vật lý 7 3 Bảng 2.1. Cấu trúc chương Từ trường Vật lý 11 23 4 Bảng 2.2. Bảng trọng số cần trắc nghiệm trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT 25 5 Bảng 2.3. Bảng mô tả một số kiến thức cầ n phát triển chủ đề “Từ trường. Đường sức từ” 28 6 Bảng 3.1. Mẫu TNSP 52 7 Bảng 3.2. Bảng thống kê điểm số kiểm tra củ a hai nhóm lớp TN và ĐC 56 8 Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất của hai nhóm TN và ĐC 57 9 Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm TN và ĐC 58 10 Bảng 3.5. Bảng phân loại HS theo học lực 59 11 Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số 60 12 Bảng 1. Khung ma trận CH TNKQ cho chương “Từ trường” P1 13 Bảng 2. Bảng mô tả một số kiến thức cần phát triể n chủ đề “Lực từ. Cảm ứng từ” P7 14 Bảng 3. Bảng mô tả một số kiến thức cần phát triể n chủ đề “Từ trường của dòng điện chạ y trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt” P19 15 Bảng 4. Bảng mô tả một số kiến thức cần phát triể n chủ đề “Lực Lo-ren-xơ P30 DANH MỤC HÌNH VẼ STT TÊN HÌNH VẼ TRANG 1 Hình 1.1. Sự liên hệ giữa mục tiêu, hoạt động dạy học và công cụ đánh giá 11 2 Hình 3.1. Biểu đồ phân bố điểm số kiểm tra của hai nhóm TN và ĐC 56 3 Hình 3.2. Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm TN và ĐC 57 4 Hình 3.3. Đồ thị phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm TN và ĐC 58 5 Hình 3.4. Biểu đồ phân loại HS theo học lực 59 MỤC LỤC A. PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 2 3.1. Đối tượng nghiên cứu ...................................................................................... 2 3.2. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 2 4. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................... 2 5. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 3 5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết .................................................................. 3 5.2. Phương pháp thống kê toán học ...................................................................... 3 6. Giả thuyết khoa học ........................................................................................... 3 7. Cấu trúc của đề tài ............................................................................................. 4 B. PHẦN NỘI DUNG............................................................................................ 5 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC SỬ DỤNG BỘ CH TNKQ TRONG DẠY HỌC THPT THEO ĐHPTNL .......................................... 5 1.1. Cơ sở lý luận về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học THPT theo ĐHPTNL ................................................................................................................ 5 1.1.1. Khái niệm năng lực, chương trình giáo dục định hướng năng lực .............. 5 1.1.1.1. Khái niệm năng lực ................................................................................... 5 1.1.1.2. Chương trình giáo dục định hướng năng lực ............................................ 5 1.1.2. Nhóm các năng lực thành phần phát triển năng lực của học sinh mà môn Vật lý hướng tới ..................................................................................................... 7 1.1.3. Dạy học theo ĐHPTNL ................................................................................ 9 1.1.4. Khái niệm về câu hỏi TNKQ ..................................................................... 11 1.1.4.1. Khái niệm về CH ................................................................................... 11 1.1.4.2. Khái niệm về trắc nghiệm ....................................................................... 11 1.1.4.3. Khái niệm về CH TNKQ......................................................................... 12 1.1.5. Đặc điểm của việc sử dụng CH TNKQ trong dạy học............................... 12 1.1.6. Phân loại các dạng CH TNKQ .................................................................. 15 1.1.7. Nguyên tắc xây dựng CH TNKQ theo mục tiêu, nội dung khảo sát ......... 16 1.1.8. Quy trình soạn thảo câu hỏi TNKQ theo ĐHPTNL .................................. 17 1.2. Cơ sở thực tiễn về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL ......................................... 18 1.2.1. Thực trạng về việc dạy học Vật lý theo ĐHPTNL trong nhà trường THPT hiện nay ................................................................................................................ 18 1.2.1.1. Đối tượng và phương pháp điều tra ........................................................ 19 1.2.1.2. Kết quả điều tra ....................................................................................... 19 1.2.2. Nguyên nhân của thực trạng trên ............................................................... 20 1.2.3. Giải pháp khắc phục ................................................................................... 20 Kết luận chương 1 ................................................................................................ 20 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BỘ CH TNKQ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG VẬT LÝ 11 THPT THEO ĐHPTNL ........................ 22 2.1. Tổng quan về chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT .................................... 22 2.1.1. Đặc điểm nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT ........................ 22 2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Từ trường” Vật lí 11 THPT ........................... 22 2.1.3. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT ........ 24 2.2. Thiết kế CH TNKQ trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT....25 2.2.1. Bảng trọng số câu trắc nghiệm trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT . 25 2.2.2. Tiến hành xây dựng bộ CH TNKQ cho một số nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL .............................................................. 25 2.3. Thiết kế một số giáo án trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT có sử dụng bộ CH TNKQ để dạy học ............................................................................ 36 2.3.1. Quy trình dạy học có sử dụng bộ CH TNKQ ........................................... 36 2.3.2. Tiến hành xây dựng giáo án theo ĐHPTNL .............................................. 37 CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM (TNSP) ........................................... 51 3.1. Mục đích, nhiệm vụ của TNSP...................................................................... 51 3.1.1. Mục đích của TNSP ................................................................................... 51 3.1.2. Nhiệm vụ của TNSP................................................................................... 51 3.2. Đối tượng, phạm vi TNSP ............................................................................. 52 3.2.1. Đối tượng TNSP......................................................................................... 52 3.2.2. Phạm vi TNSP ............................................................................................ 52 3.3. Phương pháp TNSP ....................................................................................... 52 3.3.1. Chọn mẫu TNSP ........................................................................................ 52 3.3.2. Quan sát giờ học ......................................................................................... 53 3.3.3. Kiểm tra đánh giá ....................................................................................... 53 3.4. Kết quả TNSP ............................................................................................... 54 3.4.1. Đánh giá định tính ...................................................................................... 54 3.4.2. Đánh giá định lượng ................................................................................... 55 3.4.2.1. Các hình thức đánh giá ........................................................................... 55 3.4.2.2. Kết quả TNSP ......................................................................................... 56 Kết luận chương 3 ................................................................................................ 60 C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 62 1. Kết luận ............................................................................................................ 62 2. Hướng phát triển của đề tài .............................................................................. 62 3. Một số kiến nghị............................................................................................... 62 D. TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 64 PHỤ LỤC 1 .......................................................................................................... P1 PHỤ LỤC 2 .......................................................................................................... P4 PHỤ LỤC 4 ........................................................................................................ P49 PHỤ LỤC 5 ........................................................................................................ P51 PHỤ LỤC 6 ........................................................................................................ P54 PHỤ LỤC 7 ........................................................................................................ P56 PHỤ LỤC 8 ........................................................................................................ P57 1 A. PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Sự phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam trong bối cảnh hội nhập quốc tế với những ảnh hưởng của xã hội tri thức và toàn cầu hóa đang tạo ra những cơ hội nhưng đồng thời cũng đặt ra những yêu cầu mới đối với giáo dục trong việc đào tạo đội ngũ lao động. Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, từ phương pháp dạy học theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy cách học, cách rèn luyện kỹ năng, đồng thời đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề của người học nhằm nâng cao chất lượng của hoạt động dạy học. Những năm gần đây, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo định hướng phát triển năng lực (ĐHPTNL), lấy học sinh làm trung tâm là một yêu cầu tất yếu đang được các cấp quản lý và các đơn vị giáo dục đặc biệt quan tâm. PPDH theo khuynh hướng đó cũng ảnh hưởng không nhỏ tới phương pháp kiểm tra đánh giá (KTĐG) kết quả nhận thức của học sinh. Và một trong những phương pháp có nhiều ưu điểm nổi bật đó là phương pháp sử dụng trắc nghiệm khách quan (TNKQ). Trong dạy học Vật lý lớp 11, do đặc thù nội dung kiến thức đa phần là các thí nghiệm mô phỏng hay các hiện tượng Vật lý vĩ mô, song thực tế cho thấy việc dạy phần này ở các trường phổ thông chủ yếu là giáo viên (GV) thông báo kiến thức, vai trò tham gia xây dựng kiến thức của học sinh (HS) rất ít, HS tiếp nhận kiến thức một cách thụ động. Từ trường là một phần trong Điện từ học, nó nghiên cứu từ trường về phương diện tác dụng lực. Chương này đòi hỏi HS không những nắm vững được kiến thức vật lý, toán học mà còn phải biết cách vận dụng linh hoạt sáng tạo các kiến thức đó vào thực tiễn... Tuy nhiên việc dạy phần này ở THPT GV chỉ hình thành khái niệm, công thức rập khuôn theo sách giáo khoa, thiếu việc áp dụng kiến thức thực tiễn, các mô hình thí nghiệm vào bài giảng... còn các dạng bài tập chỉ dừng lại việc xây dựng kiến thức ở khả năng nhận biết, hiểu, mà không có sự vận dụng sáng tạo vào cuộc sống. Vì vậy, bên việc đưa ra những câu hỏi (CH) tự 2 luận giáo viên có thể đưa ra những CH TNKQ vào bài giảng làm cho nộ i dung thêm phong phú và có thể kiểm tra năng lực trí tuệ của HS thông qua những câu hỏi có kèm theo câu trả lời sẵn. Qua đó rèn luyện cho HS khả năng tư duy độc lập và phản ứng nhanh nhạy, quyết đoán trong các tình huống có vấn đề của quá trình học tập khi học chương Từ trường. Xuất phát từ nhận thức và suy nghĩ trên nên tôi lựa chọn đề tài “Thiết kế và sử dụng bộ câu hỏi trắc nghiệm khách quan trong việc dạy học chương từ trường Vật lý 11 THPT theo định hướng phát triển năng lực” làm đề tài nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng dạy học, từ đó đóng góp một phần nhỏ bé vào công cuộc đổi mới căn bản, toàn diện của ngành giáo dục nước nhà. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Hệ thống cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng bộ câu hỏi TNKQ vào việc dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL. - Xây dựng bộ câu hỏi TNKQ sử dụng trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL của HS. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu - Hệ thống câu hỏi TNKQ theo ĐHPTNL của HS được sử dụng trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT. 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu phương pháp TNKQ nhiều lựa chọn để thiết kế và sử dụng hệ thống CH theo ĐHPTNL trong dạy học một số bài của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học theo ĐHPTNL cho HS THPT. - Nghiên cứu cơ sở lý luận và kỹ thuật soạn thảo CH TNKQ theo ĐHPTNL. - Nghiên cứu nội dung chương trình Vật lý 11 nói chung và một số kiến thức thuộc chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT nói riêng, trên cơ sở đó xác định trình độ của mục tiêu nhận thức chung tương ứng với từng kiến thức mà học sinh cần đạt được. 3 - Vận dụng cơ sở lý luận để thiết kế bộ CH TNKQ về một số kiến thức chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT và đưa vào sử dụng trong hoạt động dạy học theo ĐHPTNL. - Thiết kế giáo án hoàn chỉnh có sử dụng CH TNKQ để dạy học kiến thức mới của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá năng lực nhận thức của học sinh khi áp dụng phương pháp TNKQ vào dạy học kiến thức mới của chương “Từ trường”. 5. Phương pháp nghiên cứu 5.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu các tài liệu lý thuyết về dạy học theo ĐHPTNL và cách xây dựng và sử dụng CH TNKQ. - Các công trình nghiên cứu về các vấn đề liên quan trực tiếp đế n CH TNKQ và việc đổi mới PPDH. 5.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tiến hành thực nghiệm dạy học ở nhóm lớp thực nghiệm và đối chứng để đánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của việc sử dụng CH TNKQ vào trong dạ y học kiến thức mới cho chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT. 5.2. Phương pháp thống kê toán học Các số liệu thu được trong thực nghiệm sư phạm được xử lý thống kê bằ ng phần mềm Microsoft Excel, xác định các tham số đặc trưng mang tính khách quan. 6. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế và sử dụng bộ câu hỏi TNKQ một cách khoa học theo ĐHPTNL, phù hợp với mục tiêu dạy học và nội dung kiến thức mới của chương “Từ trường” thì có thể đánh giá chính xác mức độ nắm vững kiến thức của HS, qua đó phát huy được năng lực của từng HS góp phần nâng cao hiệu quả dạy học Vật lý. 4 7. Cấu trúc của đề tài Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nộ i dung chính của khóa luận được trình bày trong 3 chương:  Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học THPT theo ĐHPTNL.  Chương 2: Thiết kế và sử dụng CH TNKQ trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL.  Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 5 B. PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC SỬ DỤNG BỘ CH TNKQ TRONG DẠY HỌC THPT THEO ĐHPTNL 1.1. Cơ sở lý luận về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học THPT theo ĐHPTNL 1.1.1. Khái niệm năng lực, chương trình giáo dục định hướng năng lực 1.1.1.1. Khái niệm năng lực Trong tiếng La tinh, năng lực được viết là “competentia” và có nghĩa là gặp gỡ. Từ xưa tới nay, các nhà nghiên cứu đã đưa ra các cách hiểu về năng lực từ các góc độ khác nhau nhưng đều có những điểm thống nhất. Theo quan điểm của Weinert (2001) thì năng lực là “những khả năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội,… và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm, hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”. Theo từ điển tiếng Việt khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều nghĩa, song cách hiểu thông dụng nhất là: “Năng lực là khả năng thực hiện có hiệu quả và trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong các tình huống khác nhau trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm, cũng như sẵn sàng hành động” [1]. 1.1.1.2. Chương trình giáo dục định hướng năng lực Chương trình giáo dục ĐHPTNL được bàn đến nhiều từ những năm 90 của thế kỷ 20 và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế. Giáo dục ĐHPTNL nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học. Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học ĐHPTNL tập trung vào việc mô tả chất lượng đầu ra, có thể coi là “sản phẩm cuối cùng” của quá trình dạy học. Việc quản lý chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều khiển “đầu ra”, tức là kết quả học tập của HS. Ưu điểm của chương trình dạy học ĐHPTNL được mô tả như sau [1], [2]: 6 Bảng 1.1. Bảng so sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình ĐHPTNL. Chương trình định hướng nội dung Chương trình định hướng phát triển năng lực Mục tiêu giáo dục - Mục tiêu dạy học được mô tả không chi tiết và không nhất thiết phải quan sát, đánh giá được. - Kết quả học tập cần đạt được mô tả chi tiết và có thể quan sát, đánh giá được; thể hiện được mức độ tiến bộ của HS một cách liên tục. Nội dung giáo dục - Việc lựa chọn nội dung dựa vào các khoa học chuyên môn, không gắn với các tình huống thực tiễn. Nội dung được quy định chi tiết trong chương trình. - Lựa chọn những nội dung nhằm đạt được kết quả đầu ra đã quy định, gắn với các tình huống thực tiễn. Chương trình chỉ quy định những nội dung chính, không quy định chi tiết. Phương pháp dạy học - GV là người truyền thụ tri thức, là trung tâm của quá trình dạy học. HS tiếp thu thụ động những tri thức được quy định sẵn. - GV chủ yếu là người tổ chức, hỗ trợ HS tự lực và tích cực lĩnh hội tri thức. Chú trọng sự phát triển khả năng giải quyết vấn đề, khả năng giao tiếp,… - Chú trọng sử dụng các quan điểm, phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực; các PPDH thí nghiệm, thực hành. Hình thức dạy học - Chủ yếu dạy học lý thuyết trên lớp học. - Tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học, trải nghiệm sáng tạo; đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học. 7 Đánh giá kết quả học tập của HS - Tiêu chí đánh giá được xây dựng chủ yếu dựa trên sự ghi nhớ và tái hiện nội dung đã học. - Tiêu chí đánh giá dựa vào năng lực đầu ra, có tính đến sự tiến bộ trong quá trình học tập, chú trọng khả năng vận dụng trong các tình huống thực tiễn. 1.1.2. Nhóm các năng lực thành phần phát triển năng lực của học sinh mà môn Vật lý hướng tới Khi xâ y dựng các công cụ đánh giá, ta có thể xây dựng công cụ đánh giá từng thành tố hoặc đồng thời nhiều thành tố của năng lực, tuy nhiên để việc đánh giá được chính xác và có độ tin cậy cao, ta đánh giá càng ít thành tố càng tốt. Sau khi phân chia năng lực người ta tổng hợp được nhóm các năng lực thành phần cần phải hình thành và phát triển trong môn Vật lý nói chung và ở cấp THPT nói riêng theo bảng sau [1]: Bảng 1.2. Năng lực chuyên biệt môn Vật lý Nhóm năng lực thành phần (NLTP) Năng lực thành phần trong môn Vật lý Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lý HS có thể: - K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lý cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lý. - K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lý. - K3: Sử dụng được kiến thức vật lý để thực hiện các nhiệm vụ học tập. - K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp…) kiến thức vật lý vào các tình huống thực tiễn. Nhóm NLTP về phương pháp (tập trung vào năng lực HS có thể: - P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lý. - P2: Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn 8 thực nghiệm và năng lực mô hình hóa) ngữ vật lý và chỉ ra các quy luật vật lý trong hiện tượng đó. - P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lý. - P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến thức vật lí. - P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lý. - P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lý. - P7: Đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được. - P8: Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét. - P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính đúng đắn các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này. Nhóm NLTP trao đổi thông tin HS có thể: - X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lý bằng ngôn ngữ vật lý và các cách diễn tả đặc thù của vật lý. - X2: Phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời sống và ngôn ngữ vật lý (chuyên ngành). - X3: Lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau. - X4: Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật, công nghệ. - X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lý của mình (nghe giảng, tìm kiếm thong tin, thí 9 nghiệm, làm việc nhóm… ). - X6: Trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lý của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…) một cách phù hợp. - X7: Thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lý. - X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lý. Nhóm NLTP liên quan đến cá thể HS có thể: - C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái độ của cá nhân trong học tập vật lý. - C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lý nhằm nâng cao trình độ bản thân. - C3: Chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan điểm vật lý đối với trong các trường hợp cụ thể trong môn Vật lý và ngoài môn Vật lý. - C4: So sánh và đánh giá được dưới khía cạnh vật lý các giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường. - C5: Sử dụng được kiến thức vật lý để đánh giá và cảnh báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại. - C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lý lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử. 1.1.3. Dạy học theo ĐHPTNL Việc dạy học ĐHPTNL được thể hiện trong các thành tố của quá trình dạy học như sau [7]:  Về mục tiêu dạy học Mục tiêu kiến thức bao gồm các yêu cầu về mức độ như nhận biết, tái hiện kiến thức, ngoài ra còn có những mức độ cao hơn như vận dụng kiến thức trong 10 các tình huống, các nhiệm vụ gắn với thực tế. Với các mục tiêu về kĩ năng cần yêu cầu HS đạt được ở mức độ phát triển kĩ năng thực hiện các hoạt động đa dạng. Các mục tiêu này đạt được thông qua các hoạt động trong và ngoài nhà trường.  Về phương pháp dạy học Ngoài cách dạy học thuyết trình cung cấp kiến thức cần tổ chức hoạt động dạy học thông qua trải nghiệm, giải quyết những nhiệm vụ thực tiễn. Như vậy thông thường, qua một hoạt động học tập, HS sẽ được hình thành và phát triển không phải một loại năng lực mà là được hình thành đồng thời nhiều năng lực hoặc nhiều năng lực thành tố mà ta không cần tách biệt từng thành tố trong quá trình dạy học.  Về nội dung dạy học Cần xây dựng các hoạt động, chủ đề, nhiệm vụ đa dạng gắn với thực tiễn.  Về kiểm tra đánh giá Về bản chất đánh giá năng lực cũng phải thông qua đánh giá khả năng vận dụng kiến thức và kĩ năng thực hiện nhiệm vụ của HS trong các loại tình huống phức tạp khác nhau. Trên cơ sở năng lực chung, các nhà lí luận dạy học bộ môn cụ thể hóa các năng lực thành phần, những năng lực thành phần này được cụ thể hóa thành các thành tố liên quan đến kiến thức, kĩ năng… để định hướng quá trình dạy học, KTĐG của GV. Khác với việc tổ chức hoạt động dạy học, các công cụ đánh giá cần chỉ rõ thành tố của năng lực cần đánh giá và xây dựng được các công cụ đánh giá từng thành tố của các năng lực thành phần. Sự liên hệ giữa mục tiêu, hoạt động dạy học và công cụ đánh giá được thể hiện như hình dưới: 11 Hình 1.1. Sự liên hệ giữa mục tiêu, hoạt động dạy học và công cụ đánh giá. 1.1.4. Khái niệm về CH TNKQ 1.1.4.1. Khái niệm về CH Theo quan điểm logic thì Aristot là người đầu tiên phân tích CH, ông cho rằng “CH là một mệnh đề trong đó có chứa đựng cả cái đã biết và cái chưa biết, CH đó là bài làm mà khi hoàn thành chúng, HS phải tiến hành hoạt động tái hiện, có thể trả lời miệng, trả lời viết hoặc có thể kèm theo thực hành hoặc xác minh bằng thực nghiệm” [4]. CH thuộc phạm trù khả năng, nghĩa là sẽ được giải quyết, nó chứa đựng cả hai yếu tố, sự có mặt của cái chưa rõ cần được giải quyết và điều đã biết liên quan đến điều cần tìm. Tuy có nhiều khái niệm khác nhau nhưng về dấu hiệu bản chất của các CH đều được các tác giả nêu ra đó là xuất hiện điều chưa rõ cần được giải quyết từ điều đã biết. Trong đời sống cũng như trong nghiên cứu khoa học, con người chỉ nêu ra thắc mắc, tranh luận khi đã biết nhưng chưa đầy đủ cần biết thêm. Sự tương quan giữa cái đã biết và cái chưa biết thúc đẩy việc mở rộng hiểu biết của con người [4]. 1.1.4.2. Khái niệm về trắc nghiệm Trong tiếng Hán, “trắc” có nghĩa là “đo lường”, “nghiệm” có nghĩa là suy xét, chứng thực, trong tiếng Anh “trắc nghiệm” được gọi là “test”. Hiện nay, có nhiều định nghĩa khác nhau về trắc nghiệm như sau: Theo GS.TS. Dương Thiệu Tống: “Trắc nghiệm là một dụng cụ hay phương thức hệ thống nhằm đo lường một mẫu các động thái để trả lời CH: thành tích 12 của các cá nhân như thế nào khi so sánh với những người khác hay so sánh với một lĩnh vực các nhiệm vụ dự kiến”. Theo GS. Trần Bá Hoành: “Test có thể tạm dịch là phương pháp trắc nghiệm, là hình thức đặc biệt để thăm dò một số đặc điểm về năng lực, trí tuệ của HS (thông minh, trí nhớ, tưởng tượng, chú ý) hoặc để kiểm tra một số kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo của HS thuộc một chương trình nhất định”. Trắc nghiệm theo nghĩa rộng là một hoạt động được thực hiện để đo lường năng lực của các đối tượng nào đó nhằm những mục đích xác định. Trong giáo dục, trắc nghiệm được tiến hành thường xuyên ở các kì thi kiểm tra để đánh giá kết quả học tập, đối với một phần của môn học, toàn bộ môn học, đối với cả một cấp học, hoặc để tuyển chọn một số người có năng lực vào một khóa học [3]. 1.1.4.3. Khái niệm về CH TNKQ TNKQ là một dạng của trắc nghiệm viết, bên cạnh đó là hình thức mà HS chỉ sử dụng các kí hiệu đơn giản để xác nhận câu trả lời đúng. Thông thường có nhiều câu trả lời được cung cấp cho mỗi CH nhưng chỉ có một câu trả lời đúng nhất. TNKQ được xem là phương pháp KTĐG kết quả học tập của HS bằng hệ thống CH TNKQ. Gọi là khách quan vì cách cho điểm (đánh giá) hoàn toàn không phụ thuộc vào người chấm [4]. 1.1.5. Đặc điểm của việc sử dụng CH TNKQ trong dạy học CH TNKQ có mối quan hệ mật thiết với CH tự luận, bởi lẽ tập hợp nhiều CHN sẽ tương ứng với một CH tự luận tổng hợp, các phương án chọn và phương án nhiễu của CHN đó tương đương với các câu trả lời đúng hoặc sai. Từ đó ta thấy rằng việc sử dụng CH TNKQ vào dạy học làm cho khả năng tư duy của HS được nhạy bén hơn so với khả năng tư duy của CH tự luận. V í dụ khi cho HS trình bày một khái niệm nào đó đòi hỏi HS sẽ ghi nhớ kiến thức một cách nhiều hơn hay đơn giản một cách máy móc làm cho nội dung câu trả lời bị sai hoặc thiếu chính xác về mặt ý nghĩa, nhưng thay vào đó khi cho cho HS vận dụng để chọn câu trả lời đúng thì hiệu quả sẽ cao hơn, khả năng xử lý linh hoạt hơn, qua đó HS có thể tự bác bỏ các câu trả lời sai làm tăng khả năng hiểu sâu và ghi nhớ lâu. 13 Đối với việc sử dụng CH TNKQ trong dạy học kiến thức mới sẽ khắc phục được nhược điểm trong KTĐG là không đo được khả năng diễn đạt, tư duy của HS. Bởi lẽ, trong KTĐG việc chọn câu trả lời tương ứng có thể là sự đoán mò, sự xác định kiến thức còn mơ hồ hay không có kiến thức về CH đó của HS, việc KTĐG luôn thiên về mặt thành tích chứ chưa chú trọng nhiều về mặt kiến thức. Vì thế trong dạy học kiến thức mới, việc sử dụng CH TNKQ được xem như là một PPDH với bản chất kích thích, định hướng hoạt động tìm tòi kiến thức của HS bằng hoạt động lựa chọn, phê phán, lập luận tính đúng, sai của các phương án lựa chọn. Như vậy, ở đây HS không chỉ lập luận để tìm cái đúng mà còn phải lập luận, phê phán cho cái sai có thể có trong thực tế nhận thức. Đối với việc sử dụng CH TNKQ trong KTĐG sẽ làm cho HS trả lời theo một khuôn khổ định sẵn, không thể đưa ra ý kiến nào khác của mình, hạn chế việc học tủ. Qua nội dung của mỗi CH TNKQ HS có thể nhận biết kiến thức chứ không cần nhớ lại một cách máy móc để trình bày. Còn khi chấm điểm người chấm sẽ không đưa ra quan điểm riêng để đánh giá, vì đề và đáp án đã cho sẵn thống nhất với nhau. Ví dụ đề cho như sau:  Phát biểu nào sau đây là không đúng? Từ trường đều là từ trường có A. các đường sức song song và cách đều nhau. B. cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau. C. lực từ tác dụng lên các dòng điện như nhau. D. lực từ tác dụng lên các dòng điện khác nhau. Ở ví dụ trên đáp án đúng là câu C, khi thực hiện CH này đòi hỏi HS phải biết liên hệ với kiến thức đã học và tư duy suy nghĩ theo khả năng hiểu để tìm ra câu đúng chứ không máy móc, đoán mò đáp án. Nếu HS trả lời đúng CH này thì điểm số là tối đa theo quy định, còn sai thì không có điểm. Trong dạy học với các đơn vị kiến thức khó, thường mang tính bao quát và có thể khó đối với những người học. Nhiệm vụ của GV là giúp HS nắm được nội dung tri thức mới một cách dễ dàng và hiệu quả nhất trong một thời gian hạn định. Để làm được điều đó người GV phải biết chia nhỏ những tri thức khó đó thành những tri thức nhỏ hơn thông qua việc đưa CH TNKQ vào bài học và nội 14 dung CH được phân bố vào từng tiểu mục của bài. Tức là, thay vì một CH tự luận tổng hợp yêu cầu HS phải thực hiện thì ta có thể phân câu đó ra thành nhiều CHN, rồi từ các CHN tương ứng với các câu trả lời là các CH TNKQ. Nó sẽ giúp HS linh hoạt hơn và tránh lang mang không đúng trọng tâm trong việc lĩnh hội kiến thức mới. Ví dụ trong khi dạy học “tiểu mục I của bài Từ trường” về khái niệm nam châm ta có thể đưa ra CH TNKQ dạng điền khuyết vào đây: “Nam châm là những vật............” HS sẽ tìm hiểu và trả lời là “hút được sắt” thay vì trả lời nguyên một câu HS có thể trả lời ngắn gọn súc tích giúp ít tốn thời gian và nhớ lâu hơn, sau này khi gặp lại câu hỏi HS hiểu và có thể tự diễn đạt theo ý của mình một cách nhanh chóng. Tuy nhiên trong nghiên cứu của mình, tôi sử dụng phần lớn CH TNKQ dạng MCQ trong khâu dạy kiến thức mới của quá trình dạy học. Về mặt kĩ thuật việc sử dụng CH TNKQ dạng MCQ kết hợp với tổ chức HS tự lực nghiên cứu SGK để lập luận việc lựa chọn câu trả lời. Việc tìm câu trả lời là tự lực của cá nhân HS, nhưng trình bày lập luận lựa chọn câu trả lời tốt nhất là tổ chức theo nhóm nhỏ. Với những yêu cầu kĩ thuật đó việc sử dụng CH TNKQ dạng MCQ trở thành phương pháp “dùng cái sai” để dạy “cái đúng”, loại trừ được sự đoán mò theo cơ chế “may rủi” và phát triển năng lực phê phán, lập luận theo HS. Về chất lượng CH TNKQ dạng MCQ được quyết định bởi nhiều yếu tố như: chất lượng câu dẫn, số lượng và chất lượng các phương án lựa chọn, đặc biệt các phương án nhiễu. Câu dẫn phải chứa đựng điều chưa biết, tức kiến thức mới mà HS phải học. Các phương án nhiễu phải là cái sai “có lí”, cái sai thường gặp phải trong thực tiễn dạy học. Như vậy cái sai phải có một logic nào đó liên quan tới cái đúng. Do tính chất của CH TNKQ là dạng CH đóng, câu trả lời thường được giới hạn trong một số phương án định sẵn nên có rất ít người sử dụng TNKQ vào dạy kiến thức mới. Việc sử dụng TNKQ chủ yếu được GV áp dụng trong khâu củng cố hoàn thiện kiến thức, KTĐG, một số ít sử dụng trong khâu bài ôn tập; HS áp dụng để tự kiểm tra, đánh giá hoặc tìm kiếm thông tin trong quá trình tự học của mình. 15 1.1.6. Phân loại các dạng CH TNKQ TNKQ có thể chia làm bốn loại:  Loại điền vào chỗ trống hay cần câu trả lời ngắn (điền khuyết): Trong loại này, thí sinh viết câu trả lời khoảng một đến tám hay mười chữ, các câu trả lời thường thuộc loại đòi hỏi trí nhớ. Tuy nhiên, trong trường hợp tính toán hay khoa học tự nhiên, câu trả lời có thể đòi hỏi óc suy luận hay sáng kiến.  Loại đúng sai: Trong loại này, thí sinh đọc những câu phát biểu và phán đoán xem nội dung hay hình thức của câu ấy đúng hay sai. Loại CH này phù hợp nhất cho việc khảo sát trí nhớ những sự kiện, hay nhận biết các sự kiện.  Loại ghép đôi (hay xứng hợp): Trong loại này, HS tìm cách ghép mỗi từ hay câu trả lời trong một cột với một từ hay câu xếp trong cột khác. Số câu hoặc từ trong cột thứ nhất có thể ít thua, bằng, hay nhiều hơn các câu hoặc từ trong cột thứ hai.  Loại CH có nhiều câu trả lời để chọn MCQ. Loại này gồm một câu phát biểu cơ bản, gọi là câu dẫn, hay CH đi với nhiều câu trả lời để HS lựa chọn khi làm bài. Các câu trả lời cho mỗi CH có dạng giống nhau, gồm một từ, một cụm từ, hay một CH hoàn chỉnh. HS phải chọn một câu trả lời đúng hay hợp lý nhất. Đây là loại TNKQ thông dụng nhất. Các CH loại này có thể dùng thẩm định trí nhớ mức hiểu biết, khả năng áp dụng, phân tích, tổng hợp, hay ngay cả khả năng phán đoán cao hơn. Mỗi dạng CH TNKQ thường được sử dụng thích hợp trong quá trình đánh giá kết quả học tập của môn Vật lý. Tuy nhiên trong dạy học Vật lý tùy vào nội dung kiến thức, đối tượng HS mà ta xây dựng các loại CH TNKQ cho phù hợp:  Đối với loại điền vào chỗ trống hay cần câu trả lời ngắn (điền khuyết) thích hợp với lớp dưới.  Đối với loại đúng sai: Hạn chế, thích hợp cho kiểm tra vấn đáp nhanh. Thường sử dụng khi không tìm được đủ phương án cho nhiều lựa chọn.  Đối với loại ghép đôi (hay xứng hợp): thích hợp cho các kiến thức về cấu tạo phù hợp với chức năng, thích hợp với kiểm tra nhận biết kiến thức cơ bản sau khi học xong hai chương, một chủ đề. 16 Như vậy, trong bốn dạng CH TNKQ thì dạng CH nhiều lựa còn được áp dụng nhiều nhất trong KTĐG đối tượng HS THPT, nên dạng CH TNKQ này sẽ được sử dụng chủ yếu trong dạy học nội dung các kiến thức Vật lý [3]. 1.1.7. Nguyên tắc xây dựng CH TNKQ theo mục tiêu, nội dung khảo sát Khi tiến hành xây dựng bộ CH TNKQ phù hợp với các chủ đề người soạn cần phải tuân theo các nguyên tắc sau để tránh sai về mặt kĩ thuật soạn thảo CH dưới đây: Nguyên tắc 1: CH cần phải tuân thủ đúng những nguyên tắc về mặt lí luận và bám sát vào nội dung của chương trình cần KTĐG. Ví dụ: Câu hỏi vi phạm nguyên tắc: Cảm ứng từ⃗ tại một điểm trong lòng ống dây không có vai trò nào sau đây? A. Chiều của⃗ tuân theo quy tắc nắm tay phải. B. Vectơ⃗ có phương trùng với phương của đường sức từ trong lòng ống dây. C. Vectơ⃗ có phương trùng với phương của đường sức từ bên ngoài ống dây. D. Độ lớn của cảm ứng từ tỉ lệ với số vòng dây trên một mét chiều dài ố ng dây. Nguyên tắc 2: Cần phải đưa ra các mệnh đề chính xác về mặt cú pháp. Tránh gây sự tranh cãi, hiểu nhầm của HS trong quá trình hiểu CH và lựa chọn các đáp án khác. Ví dụ: CH vi phạm nguyên tắc: Trong hạt nhân của nguyên tử có các electron. Vì lý do nào sau đây mà nó khi phóng xạ không thể phát ra tia bêta trừ (dòng các electron)? A. Trong hạt nhân nguyên tử, các nuclôn chuyển hoá lẫn nhau, prôtôn biến đổi thành nơtrôn và ngược lại. Khi nơtrôn biến đổi thành prôtôn nó phát ra electron. B. Các prôtôn chuyển hoá thành electron. C. Các electron ở lớp vỏ ngoài của nguyên tử bứt ra. D. Các nuclôn có thể chuyển hoá thành electron. 17 Nguyên tắc 3: Không được đưa ra các thuật ngữ không rõ ràng nhằm mục đích đánh đố tư duy HS. Ví dụ: Người ta gọi silic là “semiconductor” khi A. nó không phải là kim loại, cũng không phải là điện môi. B. hạt tải điện trong đó có thể là electron và lỗ trống. C. điện trở suất của nó rất nhạy cảm với nhiệt. D. Cả 3 lý do trên Nguyên tắc 4: Tránh các hình thức câu phủ định (cả về mặt cú pháp lẫn ngữ nghĩa) và việc đặt nhiều mệnh đề phủ định trong CH. Gây hiểu nhầm cho HS khi trả lời CH. Ví dụ: Phát biểu nào sau đây không đúng? Từ trường không thể không tương tác với A. các điện tích chuyển động B. các điện tích đứng yên C. nam châm đứng yên D. nam châm chuyển động Nguyên tắc 5: Cần phải tách biệt rõ ràng phần dữ kiện và phần CH trong câu. Tránh trường hợp dùng từ nối giữa phần hỏi và phần dữ kiện trả lời, hoặc các phần dữ kiện với nhau. Ví dụ: CH vi phạm nguyên tắc: Hạt electron bay vào trong một từ trường đều theo hướng của từ trường⃗ và phát biểu đúng là: A. hướng chuyển động thay đổi. B. độ lớn của vận tốc thay đổi. C. động năng thay đổi. D. chuyển động không thay đổi. 1.1.8. Quy trình soạn thảo câu hỏi TNKQ theo ĐHPTNL Để soạn thảo được hệ thống CH TNKQ một cách khoa học về nộ i dung và hình thức theo ĐHPTNL thì người soạn cần phải thực hiện theo đúng các quy trình sau đây [7]: Bước 1: Xây dựng các chủ đề của bộ môn theo ĐHPTNL của HS 18 Bước 2: Xác định chuẩn kiến thức kĩ năng, thái độ của chủ đề theo ĐHPTNL. Dựa trên chuẩn kiến thức kĩ năng thái độ của chủ đề theo chương trình hiện hành, đồng thời nghiên cứu những định hướng về dạy học và KTĐG phát triển năng lực cho HS. Bước 3: Xây dựng CH tự luận ngắn và lấy ý kiến của chuyên gia: Dựa bả ng trọng số chi tiết, kết hợp với các tài liệu chuẩn kiến thức, sách giáo viên để xác định mức độ kiến thức xây dựng CH. Bước 4: Xác định các dạng CH TNKQ theo hướng đánh giá năng lực củ a HS trong chủ đề theo đặc thù của bộ môn. Tùy trường hợp mà CH TNKQ có thể là: - Lý thuyết hay bài tập định tính - Bài tập định lượng - Bài tập thực hành thí nghiệm  Bước 5: Biên soạn CH TNKQ từ những CHN đã xây dựng theo ĐHPTNL. Tuy nhiên khi soạn thảo CH TNKQ người ta còn dự vào các tiêu chí sau: * Tiêu chí định lượng - Độ khó trong khoảng 25% đến 75%, độ phân biệt từ 0,2 trở lên, độ tin cậy từ 0,6 trở lên. - Nội dung các CH phải bao phủ 100% các mục tiêu và nội dung cần đánh giá. * Tiêu chí định tính - Tiêu chuẩn về nội dung khoa học: phải đảm bảo tính giá trị, tính tin cậy, tính khả thi, tính định lượng, tính lý giải, tính chính xác, tính công bằng, tính hệ thống, logic, tính kinh tế. - Tiêu chuẩn về mặt sư phạm: phải đảm bảo tính giáo dục, tính phù hợp, tính linh hoạt và mềm dẻo. 1.2. Cơ sở thực tiễn về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL 1.2.1. Thực trạng về việc dạy học Vật lý theo ĐHPTNL trong nhà trườ ng THPT hiện nay 19 1.2.1.1. Đối tượng và phương pháp điều tra  Đối tượng Điều tra, khảo sát thực tế tại trường THPT Hùng Vương trên địa bàn xã Bình An huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam để tìm hiểu về một số thông tin: - Tình hình dạy học chương “Từ trường”. - Tìm hiểu những khó khăn và sai lầm mà HS thường mắc phải khi học chương “Từ trường”, từ đó tìm hiểu những nguyên nhân đẫn đến những sai lầm đó của HS.  Phương pháp điều tra - Điều tra HS: sử dụng phiếu điều tra (số lượng HS được điều tra là 76), quan sát hoạt động của HS trong giờ học, kiểm tra khảo sát, phân tích kết quả. 1.2.1.2. Kết quả điều tra  Tình hình dạy học chương “Từ trường” - GV chỉ hình thành khái niệm, các công thức rậ p khuôn theo sách giáo khoa, thiếu việc áp dụng kiến thức thực tiễn, các mô hình thí nghiệm vào bài giảng... còn các dạng bài tập chỉ dừng lại việc xây dựng kiến thức ở khả năng nhận biết, hiểu, mà không có sự vận dụng sáng tạo vào cuộc sống. - Trình độ HS không đồng đều vì thế khi học chương này có nhiều HS thực hiện máy móc, hiểu sai kiến thức. - Các bài tập trong chương “Từ trường” có nhiều dạng, nhiều kiến thức mới, đòi hỏi vận dụng nhiều kiến thức toán học..., đồng thời có nhiều bài tập tổng hợp khó. - Mỗi một GV thường chọn riêng cho mình một phương pháp giải và đưa ra cho HS luyện tập, nên rất khó khăn trong công tác KTĐG chất lượng học tập chương này cho HS cả khối.  Những khó khăn chủ yếu của HS + Kiến thức chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT có phần lớn kiến thức mới về cảm ứng từ, lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện, lực Lo- ren-xơ, chuyển động của hạt tích điện trong từ trường đều, sử dụng kiến thức toán về tổng hợp vectơ, hình học không gian... 20 + Khó khăn trong việc sử dụng các quy tắc (quy tắc nắm tay phải, quy tắc bàn tay trái) để xác định chiều đường sức từ, chiều của vectơ cảm ứng từ, chiề u của lực Lo-ren-xơ. + Khó khăn trong việc xác định góc , khi tính tính lực từ và lực Lo-ren-xơ. + Hạn chế kiến thức toán học trong tổng hợp vectơ, hình dung không gian, các hệ thức lượng giác, bất đẳng thức... + Khả năng phân biệt giữa lực từ và lực tĩnh điện. + Khả năng tưởng tượng không gian còn kém. 1.2.2. Nguyên nhân của thực trạng trên GV chưa lựa chọn được hệ thống CH, bài tập phát huy trong việc hình thành kiến thức mới cho HS. HS quên nhiều kiến thức toán học liên quan, khả năng vận dụng những kiến thức toán vào môn Vật lý còn hạn chế. Nội dung kiến thức trong chương nhiều, tương đối khó đối với HS. 1.2.3. Giải pháp khắc phục - Lựa chọn được hệ thống CH phù hợp với từng phần trong bài gợi mở ra cho HS hình thành kiến thức mới. Và sử dụng CH tương đương để củng cố và đánh giá lại năng lực tiếp thu bài mới của HS. - Thường xuyên ôn tập kiến thức cho HS thông qua hoạt động giải bài tập xuyên suốt trong chương. - Rèn luyện cho HS một số kĩ năng vận dụng toán học vào hoạt động giải bài tập Vật lý đồng thời hướng dẫn HS ôn lại kiến thức đã học liên quan đến chương này. Kết luận chương 1 Trong chương này, tôi đã hệ thống lại cơ sở lí luận việc thiết kế bộ CH TNKQ vào dạy học theo ĐHPTNL cho HS ở trường THPT. Trong đó, những vấn đề tôi đặc biệt quan tâm là: để việc học tập vật lý của HS đạt hiệu quả, nghĩa là nắm vững các kiến thức vật lý thì trong quá trình giảng dạy của mình, người GV Vật lý nên tổ chức các tình huống học tập vật lý cho HS thông qua những CH TNKQ. Hệ thống CH TNKQ giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong dạy học 21 Vật lý ở trường THPT. Nó vừa là công cụ kích thích và duy trì niềm say mê, hứng thú học tập vật lý vừa giúp học sinh làm quen với phương pháp mới này và rèn luyện được kỹ năng giải trắc nghiệm một cách linh hoạt. Do đó, cơ sở để GV tiến hành sử dụng CH TNKQ chính là việc soạn thảo hệ thống CH TNKQ sao cho phù hợp với trình độ HS, bám sát mục tiêu dạy học và đánh giá được năng lực của từng đối tượng HS. Tất cả những vấn đề trình bày ở trên, tôi vận dụng để soạn thảo hệ thống CH TNKQ trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL và bồi dưỡng kiến thức cho HS mà nội dung nghiên cứu cụ thể sẽ được trình bày ở chương sau. 22 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BỘ CH TNKQ TRONG DẠ Y HỌC CHƯƠNG “TỪ TRƯỜNG” VẬT LÝ 11 THPT THEO ĐHPTNL 2.1. Tổng quan về chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT 2.1.1. Đặc điểm nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT Đây là chương nằm trong phần Điện của chương trình Vật lý 11 THPT. Những kiến thức về “Từ trường” đã được đề cập sơ bộ trong chương trình Vật lý lớp 9 THCS. Ở lớp 11, các kiến thức được mở rộng và hoàn thiện thêm. Trong sách giáo khoa Vật lý 11, chương này đề cập tới những khái niệm, định luật sau: Khái niệm về tương tác từ, lực từ, từ trường. Định luật ampe về lực từ tác dụng lên một phần tử dòng điện, định luật Lo - ren- xơ về lực từ và khái niệm lực từ được hình thành đồng thời đây là nguyên nhân gây khó khăn khi dạy học chương này. Nội dung kiến thức cơ bản của chương có thể chia thành hai nhóm: nhóm kiến thức về từ trường và nhóm kiến thức về lực từ. 2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Từ trường” Vật lí 11 THPT Từ trường là một phần trong Điện từ học, nghiên cứu từ trường về phương diện tác dụng lực. Nội dung kiến thức cơ bản của chương có thể chia thành hai nhóm: nhóm kiến thức về từ trường và nhóm kiến thức về lực từ. Cụ thể, chương này trình bày những vấn đề về lực tác dụng lên một đoạn dòng điện thẳng, từ trường tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động, quy tắc xác định chiều của lực từ, từ trường của dòng điện thẳng, dòng điện tròn. Chương “Từ trường” gồm 4 bài được phân phối như sau:  Bài 19. Từ trường  Bài 20. Lực từ. Cảm ứng từ  Bài 21. Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt  Bài 22. Lực Lo-ren-xơ Căn cứ vào nội dung chương trình và sự phân bố kiến thứ c trong SGK, có thể xây dụng cấu trúc chương như sau: 23 Bảng 2.1. Cấu trúc chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT Bài học Nội dung kiến thức Bài 19. Từ trường - Tìm hiểu về nam châm - Từ tính của dây dẫn có dòng điện - Từ trường + Sự xuất hiện của từ trường + Định nghĩa - Đường sức từ + Định nghĩa + Các ví dụ về đường sức từ + Các tính chất của đường sức từ Bài 20. Lực từ - Cảm ứng từ - Khái niệm lực từ + Từ trường đều + Xác định lực từ do từ trườ ng tác dụng lên dây dẫn có dòng điện. - Cảm ứng từ + Thí nghiệm về cảm ứng từ + Đơn vị và vectơ cảm ứng từ + Biểu thức tổng quát của từ theo⃗⃗⃗ Bài 21. Từ trường của dòng điệ n chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt - Từ trường của dòng điện chạ y trong dây dẫn thẳng dài. - Từ trường của dòng điện chạ y trong dây dẫn uốn thành vòng tròn. - Từ trường của dòng điện chạ y trong dẫn hình trụ. - Từ trường của nhiều dòng điện. Bài 22. Lực Lo-ren-xơ - Lực Lo-ren-xơ + Định nghĩa của lực Lo-ren-xơ + Xác định lực Lo-ren-xơ 24 2.1.3. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT  Về kiến thức - Nêu được từ trường tồn tại ở đâu có tính chất gì. - Nêu được các đặc điểm của đường sức từ của thanh nam châm thẳng, của nam châm chữ U, của dòng điện thẳng dài, của ống dây có dòng điện chạy qua. - Phát biểu được định ng hĩa và nêu được phương, chiều, độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm của từ trường. Nêu được đơn vị cảm ứng từ. - Viết được công thức tính cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài vô hạn và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua. - Viết được công thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường đều. - Nêu được định nghĩa lực Lo-ren-xơ và viết được công thức tính lực này.  Về kỹ năng - Vẽ được các đường sức từ biểu diễn từ trường của thanh nam châm thẳ ng, của dòng điện thẳng dài, của ống dây có dòng điện chạy qua và của từ trường đều. - Xác định độ lớn, phương, chiều của vectơ cảm ứng từ tại một điể m trong từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua và của từ trường đều. - Xác định được vectơ lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường đều. - Xác định được cường độ, phương, chiều của lực Lo-ren-xơ tác dụ ng lên một điện tích q chuyển động với vận tốc trong mặt phẳng vuông góc với các đường sức từ của từ trường đều.  Về thái độ - Yêu thích khoa học, tư suy sáng tạo - Tác phong làm việc của nhà khoa học 25 2.2. Thiết kế CH TNKQ trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT 2.2.1. Bảng trọng số câu trắc nghiệm trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT Bảng 2.2. Bảng trọng số câu trắc nghiệm trong chương “Từ trường” Vậ t lý 11 THPT Tên chủ đề Nhận biết (số lượng câu) Thông hiểu (số lượng câu) Vận dụng (số lượng câu) Vận dụ ng cao (số lượng câu) Bài 19. Từ trường 6 5 6 1 Bài 20. Lực từ. Cảm ứng từ 8 4 12 2 Bài 21. Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn 9 12 10 1 Bài 22. Lực Lo-ren-xơ 3 5 7 1 Tổng cộng: 83 câu * Bảng trọng số CH TNKQ cần trắc nghiệm được thiết lập trên cơ sở củ a ma trận chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT để ở phần [phụ lục 1]. 2.2.2. Tiến hành xây dựng bộ CH TNKQ cho một số nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL Để thuận tiện cho việc TNSP tôi xin đưa ra quy trình xâ

PHẦN MỞ ĐẦU

Lý do chọn đề tài

Sự phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam trong bối cảnh hội nhập quốc tế với những ảnh hưởng của xã hội tri thức và toàn cầu hóa đang tạo ra những cơ hội nhưng đồng thời cũng đặt ra những yêu cầu mới đối với giáo dục trong việc đào tạo đội ngũ lao động Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, từ phương pháp dạy học theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy cách học, cách rèn luyện kỹ năng, đồng thời đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề của người học nhằm nâng cao chất lượng của hoạt động dạy học

Những năm gần đây, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo định hướng phát triển năng lực (ĐHPTNL), lấy học sinh làm trung tâm là một yêu cầu tất yếu đang được các cấp quản lý và các đơn vị giáo dục đặc biệt quan tâm PPDH theo khuynh hướng đó cũng ảnh hưởng không nhỏ tới phương pháp kiểm tra đánh giá (KTĐG) kết quả nhận thức của học sinh Và một trong những phương pháp có nhiều ưu điểm nổi bật đó là phương pháp sử dụng trắc nghiệm khách quan (TNKQ) Trong dạy học Vật lý lớp 11, do đặc thù nội dung kiến thức đa phần là các thí nghiệm mô phỏng hay các hiện tượng Vật lý vĩ mô, song thực tế cho thấy việc dạy phần này ở các trường phổ thông chủ yếu là giáo viên (GV) thông báo kiến thức, vai trò tham gia xây dựng kiến thức của học sinh (HS) rất ít, HS tiếp nhận kiến thức một cách thụ động

Từ trường là một phần trong Điện từ học, nó nghiên cứu từ trường về phương diện tác dụng lực Chương này đòi hỏi HS không những nắm vững được kiến thức vật lý, toán học mà còn phải biết cách vận dụng linh hoạt sáng tạo các kiến thức đó vào thực tiễn Tuy nhiên việc dạy phần này ở THPT GV chỉ hình thành khái niệm, công thức rập khuôn theo sách giáo khoa, thiếu việc áp dụng kiến thức thực tiễn, các mô hình thí nghiệm vào bài giảng còn các dạng bài tập chỉ dừng lại việc xây dựng kiến thức ở khả năng nhận biết, hiểu, mà không có sự vận dụng sáng tạo vào cuộc sống Vì vậy, bên việc đưa ra những câu hỏi (CH) tự

2 luận giáo viên có thể đưa ra những CH TNKQ vào bài giảng làm cho nội dung thêm phong phú và có thể kiểm tra năng lực trí tuệ của HS thông qua những câu hỏi có kèm theo câu trả lời sẵn Qua đó rèn luyện cho HS khả năng tư duy độc lập và phản ứng nhanh nhạy, quyết đoán trong các tình huống có vấn đề của quá trình học tập khi học chương Từ trường

Xuất phát từ nhận thức và suy nghĩ trên nên tôi lựa chọn đề tài “Thiết kế và sử dụng bộ câu hỏi trắc nghiệm khách quan trong việc dạy học chương từ trường Vật lý 11 THPT theo định hướng phát triển năng lực” làm đề tài nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng dạy học, từ đó đóng góp một phần nhỏ bé vào công cuộc đổi mới căn bản, toàn diện của ngành giáo dục nước nhà.

Mục tiêu nghiên cứu

- Hệ thống cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng bộ câu hỏi TNKQ vào việc dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL

- Xây dựng bộ câu hỏi TNKQ sử dụng trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL của HS.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Hệ thống câu hỏi TNKQ theo ĐHPTNL của HS được sử dụng trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

- Nghiên cứu phương pháp TNKQ nhiều lựa chọn để thiết kế và sử dụng hệ thống CH theo ĐHPTNL trong dạy học một số bài của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT.

Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học theo ĐHPTNL cho HS THPT

- Nghiên cứu cơ sở lý luận và kỹ thuật soạn thảo CH TNKQ theo ĐHPTNL

- Nghiên cứu nội dung chương trình Vật lý 11 nói chung và một số kiến thức thuộc chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT nói riêng, trên cơ sở đó xác định trình độ của mục tiêu nhận thức chung tương ứng với từng kiến thức mà học sinh cần đạt được

- Vận dụng cơ sở lý luận để thiết kế bộ CH TNKQ về một số kiến thức chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT và đưa vào sử dụng trong hoạt động dạy học theo ĐHPTNL

- Thiết kế giáo án hoàn chỉnh có sử dụng CH TNKQ để dạy học kiến thức mới của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá năng lực nhận thức của học sinh khi áp dụng phương pháp TNKQ vào dạy học kiến thức mới của chương “Từ trường”.

Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các tài liệu lý thuyết về dạy học theo ĐHPTNL và cách xây dựng và sử dụng CH TNKQ

- Các công trình nghiên cứu về các vấn đề liên quan trực tiếp đến CH TNKQ và việc đổi mới PPDH

5.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm dạy học ở nhóm lớp thực nghiệm và đối chứng để đánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của việc sử dụng CH TNKQ vào trong dạy học kiến thức mới cho chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

5.2 Phương pháp thống kê toán học

Các số liệu thu được trong thực nghiệm sư phạm được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel, xác định các tham số đặc trưng mang tính khách quan.

Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế và sử dụng bộ câu hỏi TNKQ một cách khoa học theo ĐHPTNL, phù hợp với mục tiêu dạy học và nội dung kiến thức mới của chương

“Từ trường” thì có thể đánh giá chính xác mức độ nắm vững kiến thức của HS, qua đó phát huy được năng lực của từng HS góp phần nâng cao hiệu quả dạy học Vật lý

Cấu trúc của đề tài

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của khóa luận được trình bày trong 3 chương:

 Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học THPT theo ĐHPTNL

 Chương 2: Thiết kế và sử dụng CH TNKQ trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL

 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

PHẦN NỘI DUNG

CH TNKQ TRONG DẠY HỌC THPT THEO ĐHPTNL

1.1 Cơ sở lý luận về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học THPT theo ĐHPTNL

1.1.1 Khái niệm năng lực, chương trình giáo dục định hướng năng lực

Trong tiếng La tinh, năng lực được viết là “competentia” và có nghĩa là gặp gỡ Từ xưa tới nay, các nhà nghiên cứu đã đưa ra các cách hiểu về năng lực từ các góc độ khác nhau nhưng đều có những điểm thống nhất

Theo quan điểm của Weinert (2001) thì năng lực là “những khả năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội,… và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm, hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”

Theo từ điển tiếng Việt khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều nghĩa, song cách hiểu thông dụng nhất là: “Năng lực là khả năng thực hiện có hiệu quả và trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong các tình huống khác nhau trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm, cũng như sẵn sàng hành động” [1]

1.1.1.2 Chương trình giáo dục định hướng năng lực

Chương trình giáo dục ĐHPTNL được bàn đến nhiều từ những năm 90 của thế kỷ 20 và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế Giáo dục ĐHPTNL nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học

Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học ĐHPTNL tập trung vào việc mô tả chất lượng đầu ra, có thể coi là “sản phẩm cuối cùng” của quá trình dạy học Việc quản lý chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều khiển “đầu ra”, tức là kết quả học tập của

HS Ưu điểm của chương trình dạy học ĐHPTNL được mô tả như sau [1], [2]:

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC SỬ DỤNG BỘ CH

Cơ sở lý luận về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học THPT theo ĐHPTNL

1.1.1 Khái niệm năng lực, chương trình giáo dục định hướng năng lực

Trong tiếng La tinh, năng lực được viết là “competentia” và có nghĩa là gặp gỡ Từ xưa tới nay, các nhà nghiên cứu đã đưa ra các cách hiểu về năng lực từ các góc độ khác nhau nhưng đều có những điểm thống nhất

Theo quan điểm của Weinert (2001) thì năng lực là “những khả năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội,… và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm, hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”

Theo từ điển tiếng Việt khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều nghĩa, song cách hiểu thông dụng nhất là: “Năng lực là khả năng thực hiện có hiệu quả và trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong các tình huống khác nhau trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm, cũng như sẵn sàng hành động” [1]

1.1.1.2 Chương trình giáo dục định hướng năng lực

Chương trình giáo dục ĐHPTNL được bàn đến nhiều từ những năm 90 của thế kỷ 20 và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế Giáo dục ĐHPTNL nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học

Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học ĐHPTNL tập trung vào việc mô tả chất lượng đầu ra, có thể coi là “sản phẩm cuối cùng” của quá trình dạy học Việc quản lý chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều khiển “đầu ra”, tức là kết quả học tập của

HS Ưu điểm của chương trình dạy học ĐHPTNL được mô tả như sau [1], [2]:

Bảng 1.1 Bảng so sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội dung và chương trình ĐHPTNL

Chương trình định hướng nội dung

Chương trình định hướng phát triển năng lực

- Mục tiêu dạy học được mô tả không chi tiết và không nhất thiết phải quan sát, đánh giá được

- Kết quả học tập cần đạt được mô tả chi tiết và có thể quan sát, đánh giá được; thể hiện được mức độ tiến bộ của HS một cách liên tục

- Việc lựa chọn nội dung dựa vào các khoa học chuyên môn, không gắn với các tình huống thực tiễn Nội dung được quy định chi tiết trong chương trình

- Lựa chọn những nội dung nhằm đạt được kết quả đầu ra đã quy định, gắn với các tình huống thực tiễn Chương trình chỉ quy định những nội dung chính, không quy định chi tiết

- GV là người truyền thụ tri thức, là trung tâm của quá trình dạy học HS tiếp thu thụ động những tri thức được quy định sẵn

- GV chủ yếu là người tổ chức, hỗ trợ HS tự lực và tích cực lĩnh hội tri thức Chú trọng sự phát triển khả năng giải quyết vấn đề, khả năng giao tiếp,…

- Chú trọng sử dụng các quan điểm, phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực; các PPDH thí nghiệm, thực hành

- Chủ yếu dạy học lý thuyết trên lớp học

- Tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học, trải nghiệm sáng tạo; đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học

7 Đánh giá kết quả học tập của HS

- Tiêu chí đánh giá được xây dựng chủ yếu dựa trên sự ghi nhớ và tái hiện nội dung đã học

- Tiêu chí đánh giá dựa vào năng lực đầu ra, có tính đến sự tiến bộ trong quá trình học tập, chú trọng khả năng vận dụng trong các tình huống thực tiễn

1.1.2 Nhóm các năng lực thành phần phát triển năng lực của học sinh mà môn Vật lý hướng tới

Khi xây dựng các công cụ đánh giá, ta có thể xây dựng công cụ đánh giá từng thành tố hoặc đồng thời nhiều thành tố của năng lực, tuy nhiên để việc đánh giá được chính xác và có độ tin cậy cao, ta đánh giá càng ít thành tố càng tốt Sau khi phân chia năng lực người ta tổng hợp được nhóm các năng lực thành phần cần phải hình thành và phát triển trong môn Vật lý nói chung và ở cấp THPT nói riêng theo bảng sau [1]:

Bảng 1.2 Năng lực chuyên biệt môn Vật lý Nhóm năng lực thành phần (NLTP)

Năng lực thành phần trong môn Vật lý

Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lý

- K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lý cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lý

- K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lý

- K3: Sử dụng được kiến thức vật lý để thực hiện các nhiệm vụ học tập

- K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp…) kiến thức vật lý vào các tình huống thực tiễn

Nhóm NLTP về phương pháp (tập trung vào năng lực

- P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lý

- P2: Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn

8 thực nghiệm và năng lực mô hình hóa) ngữ vật lý và chỉ ra các quy luật vật lý trong hiện tượng đó

- P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lý

- P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến thức vật lí

- P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lý

- P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lý

- P7: Đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được

- P8: Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét

- P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính đúng đắn các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này

Nhóm NLTP trao đổi thông tin

- X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lý bằng ngôn ngữ vật lý và các cách diễn tả đặc thù của vật lý

- X2: Phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời sống và ngôn ngữ vật lý (chuyên ngành)

- X3: Lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau

- X4: Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật, công nghệ

- X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lý của mình (nghe giảng, tìm kiếm thong tin, thí

- X6: Trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lý của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…) một cách phù hợp

- X7: Thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lý

- X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lý

Nhóm NLTP liên quan đến cá thể

- C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái độ của cá nhân trong học tập vật lý

- C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lý nhằm nâng cao trình độ bản thân

- C3: Chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan điểm vật lý đối với trong các trường hợp cụ thể trong môn Vật lý và ngoài môn Vật lý

- C4: So sánh và đánh giá được dưới khía cạnh vật lý các giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường

- C5: Sử dụng được kiến thức vật lý để đánh giá và cảnh báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại

- C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lý lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử

Việc dạy học ĐHPTNL được thể hiện trong các thành tố của quá trình dạy học như sau [7]:

 Về mục tiêu dạy học

Cơ sở thực tiễn về việc sử dụng bộ CH TNKQ trong dạy học nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL

1.2.1 Thực trạng về việc dạy học Vật lý theo ĐHPTNL trong nhà trường THPT hiện nay

1.2.1.1 Đối tượng và phương pháp điều tra

 Đối tượng Điều tra, khảo sát thực tế tại trường THPT Hùng Vương trên địa bàn xã Bình An huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam để tìm hiểu về một số thông tin:

- Tình hình dạy học chương “Từ trường”

- Tìm hiểu những khó khăn và sai lầm mà HS thường mắc phải khi học chương “Từ trường”, từ đó tìm hiểu những nguyên nhân đẫn đến những sai lầm đó của HS

- Điều tra HS: sử dụng phiếu điều tra (số lượng HS được điều tra là 76), quan sát hoạt động của HS trong giờ học, kiểm tra khảo sát, phân tích kết quả

 Tình hình dạy học chương “Từ trường”

- GV chỉ hình thành khái niệm, các công thức rập khuôn theo sách giáo khoa, thiếu việc áp dụng kiến thức thực tiễn, các mô hình thí nghiệm vào bài giảng còn các dạng bài tập chỉ dừng lại việc xây dựng kiến thức ở khả năng nhận biết, hiểu, mà không có sự vận dụng sáng tạo vào cuộc sống

- Trình độ HS không đồng đều vì thế khi học chương này có nhiều HS thực hiện máy móc, hiểu sai kiến thức

- Các bài tập trong chương “Từ trường” có nhiều dạng, nhiều kiến thức mới, đòi hỏi vận dụng nhiều kiến thức toán học , đồng thời có nhiều bài tập tổng hợp khó

- Mỗi một GV thường chọn riêng cho mình một phương pháp giải và đưa ra cho HS luyện tập, nên rất khó khăn trong công tác KTĐG chất lượng học tập chương này cho HS cả khối

 Những khó khăn chủ yếu của HS

+ Kiến thức chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT có phần lớn kiến thức mới về cảm ứng từ, lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện, lực Lo- ren-xơ, chuyển động của hạt tích điện trong từ trường đều, sử dụng kiến thức toán về tổng hợp vectơ, hình học không gian

+ Khó khăn trong việc sử dụng các quy tắc (quy tắc nắm tay phải, quy tắc bàn tay trái) để xác định chiều đường sức từ, chiều của vectơ cảm ứng từ, chiều của lực Lo-ren-xơ

+ Khó khăn trong việc xác định góc , khi tính tính lực từ và lực Lo-ren-xơ + Hạn chế kiến thức toán học trong tổng hợp vectơ, hình dung không gian, các hệ thức lượng giác, bất đẳng thức

+ Khả năng phân biệt giữa lực từ và lực tĩnh điện

+ Khả năng tưởng tượng không gian còn kém

1.2.2 Nguyên nhân của thực trạng trên

GV chưa lựa chọn được hệ thống CH, bài tập phát huy trong việc hình thành kiến thức mới cho HS

HS quên nhiều kiến thức toán học liên quan, khả năng vận dụng những kiến thức toán vào môn Vật lý còn hạn chế

Nội dung kiến thức trong chương nhiều, tương đối khó đối với HS

- Lựa chọn được hệ thống CH phù hợp với từng phần trong bài gợi mở ra cho HS hình thành kiến thức mới Và sử dụng CH tương đương để củng cố và đánh giá lại năng lực tiếp thu bài mới của HS

- Thường xuyên ôn tập kiến thức cho HS thông qua hoạt động giải bài tập xuyên suốt trong chương

- Rèn luyện cho HS một số kĩ năng vận dụng toán học vào hoạt động giải bài tập Vật lý đồng thời hướng dẫn HS ôn lại kiến thức đã học liên quan đến chương này

Trong chương này, tôi đã hệ thống lại cơ sở lí luận việc thiết kế bộ CH TNKQ vào dạy học theo ĐHPTNL cho HS ở trường THPT Trong đó, những vấn đề tôi đặc biệt quan tâm là: để việc học tập vật lý của HS đạt hiệu quả, nghĩa là nắm vững các kiến thức vật lý thì trong quá trình giảng dạy của mình, người GV Vật lý nên tổ chức các tình huống học tập vật lý cho HS thông qua những CH TNKQ Hệ thống CH TNKQ giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong dạy học

Vật lý ở trường THPT Nó vừa là công cụ kích thích và duy trì niềm say mê, hứng thú học tập vật lý vừa giúp học sinh làm quen với phương pháp mới này và rèn luyện được kỹ năng giải trắc nghiệm một cách linh hoạt Do đó, cơ sở để GV tiến hành sử dụng CH TNKQ chính là việc soạn thảo hệ thống CH TNKQ sao cho phù hợp với trình độ HS, bám sát mục tiêu dạy học và đánh giá được năng lực của từng đối tượng HS Tất cả những vấn đề trình bày ở trên, tôi vận dụng để soạn thảo hệ thống CH TNKQ trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL và bồi dưỡng kiến thức cho HS mà nội dung nghiên cứu cụ thể sẽ được trình bày ở chương sau

THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BỘ CH TNKQ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG VẬT LÝ 11 THPT THEO ĐHPTNL

Tổng quan về chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

2.1.1 Đặc điểm nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT Đây là chương nằm trong phần Điện của chương trình Vật lý 11 THPT Những kiến thức về “Từ trường” đã được đề cập sơ bộ trong chương trình Vật lý lớp 9 THCS Ở lớp 11, các kiến thức được mở rộng và hoàn thiện thêm Trong sách giáo khoa Vật lý 11, chương này đề cập tới những khái niệm, định luật sau: Khái niệm về tương tác từ, lực từ, từ trường Định luật ampe về lực từ tác dụng lên một phần tử dòng điện, định luật Lo- ren-xơ về lực từ và khái niệm lực từ được hình thành đồng thời đây là nguyên nhân gây khó khăn khi dạy học chương này

Nội dung kiến thức cơ bản của chương có thể chia thành hai nhóm: nhóm kiến thức về từ trường và nhóm kiến thức về lực từ

2.1.2 Cấu trúc nội dung chương “Từ trường” Vật lí 11 THPT

Từ trường là một phần trong Điện từ học, nghiên cứu từ trường về phương diện tác dụng lực Nội dung kiến thức cơ bản của chương có thể chia thành hai nhóm: nhóm kiến thức về từ trường và nhóm kiến thức về lực từ Cụ thể, chương này trình bày những vấn đề về lực tác dụng lên một đoạn dòng điện thẳng, từ trường tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động, quy tắc xác định chiều của lực từ, từ trường của dòng điện thẳng, dòng điện tròn

Chương “Từ trường” gồm 4 bài được phân phối như sau:

 Bài 20 Lực từ Cảm ứng từ

 Bài 21 Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

 Bài 22 Lực Lo-ren-xơ

Căn cứ vào nội dung chương trình và sự phân bố kiến thức trong SGK, có thể xây dụng cấu trúc chương như sau:

Bảng 2.1 Cấu trúc chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

Bài học Nội dung kiến thức

- Tìm hiểu về nam châm

- Từ tính của dây dẫn có dòng điện

- Từ trường + Sự xuất hiện của từ trường + Định nghĩa

- Đường sức từ + Định nghĩa + Các ví dụ về đường sức từ + Các tính chất của đường sức từ

Bài 20 Lực từ - Cảm ứng từ

- Khái niệm lực từ + Từ trường đều + Xác định lực từ do từ trường tác dụng lên dây dẫn có dòng điện

- Cảm ứng từ + Thí nghiệm về cảm ứng từ + Đơn vị và vectơ cảm ứng từ + Biểu thức tổng quát của từ theo ⃗⃗⃗

Bài 21 Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

- Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài

- Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn

- Từ trường của dòng điện chạy trong dẫn hình trụ

- Từ trường của nhiều dòng điện

Bài 22 Lực Lo-ren-xơ

- Lực Lo-ren-xơ + Định nghĩa của lực Lo-ren-xơ + Xác định lực Lo-ren-xơ

2.1.3 Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

- Nêu được từ trường tồn tại ở đâu có tính chất gì

- Nêu được các đặc điểm của đường sức từ của thanh nam châm thẳng, của nam châm chữ U, của dòng điện thẳng dài, của ống dây có dòng điện chạy qua

- Phát biểu được định nghĩa và nêu được phương, chiều, độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm của từ trường Nêu được đơn vị cảm ứng từ

- Viết được công thức tính cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài vô hạn và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua

- Viết được công thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường đều

- Nêu được định nghĩa lực Lo-ren-xơ và viết được công thức tính lực này

- Vẽ được các đường sức từ biểu diễn từ trường của thanh nam châm thẳng, của dòng điện thẳng dài, của ống dây có dòng điện chạy qua và của từ trường đều

- Xác định độ lớn, phương, chiều của vectơ cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua và của từ trường đều

- Xác định được vectơ lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường đều

- Xác định được cường độ, phương, chiều của lực Lo-ren-xơ tác dụng lên một điện tích q chuyển động với vận tốc trong mặt phẳng vuông góc với các đường sức từ của từ trường đều

- Yêu thích khoa học, tư suy sáng tạo

- Tác phong làm việc của nhà khoa học

Thiết kế CH TNKQ trong dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

2.2.1 Bảng trọng số câu trắc nghiệm trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

Bảng 2.2 Bảng trọng số câu trắc nghiệm trong chương “Từ trường” Vật lý 11

Tên chủ đề Nhận biết

Bài 20 Lực từ Cảm ứng từ

Bài 21 Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn

* Bảng trọng số CH TNKQ cần trắc nghiệm được thiết lập trên cơ sở của ma trận chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT để ở phần [phụ lục 1]

2.2.2 Tiến hành xây dựng bộ CH TNKQ cho một số nội dung chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL Để thuận tiện cho việc TNSP tôi xin đưa ra quy trình xây dựng cụ thể bộ

CH TNKQ chủ đề “Từ trường Đường sức từ” trong bài khóa luận của mình như sau:

Bước 1: Lựa chọn chủ đề “Từ trường Đường sức từ”

Bước 2: Xây dựng CH tự luận tổng hợp và câu trả lời ngắn tương ứng với chủ đề đã chọn

 Câu hỏi tự luận tổng hợp

Câu 1 Hãy cho biết từ trường tồn tại ở đâu ? Nó có tính chất gì? Tương tác từ được thể hiện như thế nào? Làm thế nào để nhận biết được từ trường? Vật liệu làm nam châm là vật liệu nào?

Câu 2 Phát biểu định nghĩa đường sức từ? Đặc điểm đường sức từ của thanh nam châm thẳng và nam châm chữ U? Tính chất chung của đường sức từ là gì? Từ phổ là gì? Nêu đặc điểm đường sức từ của dòng điện thẳng dài, của ống dây có dòng điện chạy qua? Từ trường đều là gì?

 Câu hỏi ngắn và đáp án đúng

Các CHN lần lượt theo trình tự từ câu 1 đến câu 2 tương ứng với các câu trả lời bên dưới như sau:

 Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian có các điện tích chuyển động xung quanh

 Từ trường có tính chất là nó tác dụng lực từ lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó

 Tương tác giữa nam châm với nam châm, giữa nam châm với dòng điện và giữa dòng điện với dòng điện đều có tương tác từ

 Vật liệu làm nam châm thường là các chất (hoặc là hợp chất của chúng) như sắt, niken, coban, mangan, gađôlinium, disprôsium

 Đường sức từ là những đường vẽ trong không gian có từ trường sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có phương trùng với phương của từ trường tại điểm đó

 Bên ngoài là nam châm thẳng đường sức từ là những đường cong, hình dạng đối xứng qua trục của thanh nam châm, có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam Càng gần đầu thanh nam châm, đường sức càng mau hơn (từ trường càng mau hơn)

 Bên ngoài nam châm, đường sức từ là những đường cong có hình dạng đối xứng qua trục của thanh nam châm chữ U, có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam

Càng gần đầu thanh nam châm, đường sức càng mau hơn Đường sức từ của từ trường trong khoảng giữa hai cực của nam châm hình chữ U là những đường thẳng song song cách đều nhau Từ trường trong khu vực đó là từ trường đều

 Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ

Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu Chiều của đường sức từ tuân theo những quy tắc xác định ( quy tắc nắm tay phải, quy tắc vào Nam ra Bắc)

Vẽ các đường sức từ sao cho chỗ nào từ trường mạnh thì các đường sức từ mau và chỗ nào từ trường yếu thì các đường sức từ thưa

 Các đường sức từ của dòng điện thẳng là các đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dòng điện Tâm của các đường sức từ là giao điểm của mặt phẳng đó với dây dẫn

Chiều của đường sức từ được xác định theo quy tắc nắm tay phải: Giơ ngón cái của bàn tay phải hướng theo chiều dòng điện, khum 4 ngón kia xung quanh dây dẫn thì chiều từ cổ tay đến các ngón tay là chiều của đường sức từ

 Bên trong ống dây, các đường sức từ song song với trục ống dây và cách đều nhau Nếu ống dây đủ dài thì từ trường bên trong ống dây là từ trường đều Bên ngoài ống, đường sức từ có dạng như đường sức từ của nam châm thẳng

Chiều của đường sức từ trong lòng ống dây được xác định theo quy tắc nắm tay phải: Khum bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều dòng điện chạy qua ống dây, thì ngón cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây

 Là từ trường có đường sức từ là những đường thẳng song song và cách đều nhau Chiều của đường sức từ trùng với hướng Nam- Bắc của kim nam châm thử đặt trong từ trường

 Là những hình ảnh mạt sắt sắp xếp có trật tự trong từ trường

Bước 3: Xây dựng hệ thống các câu hỏi TNKQ yêu cầu HS phải làm qua đó có thể kiểm tra đánh giá trình độ phát triển năng lực của HS sau khi học tập chủ đề

Bảng 2.3 Bảng mô tả một số kiến thức cần phát triển chủ đề “Từ trường Đường sức từ”

Chuẩn KT- KN quy định trong chương trình

Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT-KN

Các năng lực thành phần liên quan được đánh giá

1 Nêu được từ trường tồn tại ở đâu, có tính chất gì

• Từ trường tồn tại trong không gian có các điện tích chuyển động (xung quanh dòng điện hoặc nam châm)

Thiết kế một số giáo án trong chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT có sử dụng bộ CH TNKQ để dạy học

sử dụng bộ CH TNKQ để dạy học

2.3.1 Quy trình dạy học có sử dụng bộ CH TNKQ Để tổ chức hoạt động dạy học có sử dụng bộ CH TNKQ theo ĐHPTNL cần thực hiện những bước sau:

Bước 1: Tình huống xuất phát và CH nêu vấn đề

- GV chủ động đặt ra một tình huống có vấn đề để dẫn dắt vào bài mới

- CH nêu vấn đề là CH lớn của bài học đòi hỏi HS phải giải quyết sau khi học xong

- Tình huống có vấn đề là dạng CH mở, phù hợp với trình độ HS gây mâu thuẩn nhận thức và kích thích tính tò mò của HS

Bước 2: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV chia lớp thành các nhóm nhỏ (nhóm 2 hoặc nhóm 4)

- GV giao nhiệm vụ cụ thể cho các nhóm bằng những phiếu học tập trong đó có sử dụng CH TNKQ tương ứng với từng nội dung kiến thức của bài học Ở phần này HS ý thức và tích cực hơn đối với nhiệm vụ cần thực hiện

Bước 3: Thực hiện nhiệm vụ

- HS hoạt động nhóm liên hệ với các thông tin có sẵn từ SGK và bài giảng điện tử để hoàn thành phiếu học tập

- Trao đổi và ghi chép lại các nội dung kiến thức phù hợp với nhiệm vụ học tập

Bước 4: Báo cáo thảo luận

- GV tổ chức cho HS báo cáo, bằng cách yêu cầu các nhóm cử đại diện lên để trình bày những nội kiến thức đã thảo luận, các nhóm còn lại nhận xét và bổ sung cho hoàn chỉnh

Bước 5: Kết luận hợp thức hóa kiến thức

- GV hướng dẫn HS nhận định các kết quả và rút ra kết luận Từ đó gợi ý cho HS phát hiện vấn đề liên quan tiếp theo

Bước 6: Luyện tập, củng cố kiến thức

- GV sử dụng câu hỏi TNKQ để HS củng cố lại kiến thức qua đó đánh giá được khả năng tiếp thu bài học và vận dụng nó để giải quyết các vấn đề học tập

2.3.2 Tiến hành xây dựng giáo án theo ĐHPTNL

Chương “Từ trường” gồm 4 bài, trong quá trình nghiên cứu để thuận tiện cho việc thực nghiệm sư phạm ở THPT tôi xin trình bày giáo án có sử dụng CH TNKQ khi dạy bài 19 “Từ trường”

GIÁO ÁN Bài 19: TỪ TRƯỜNG

1 Mục tiêu theo chuẩn kiến thức kỹ năng

- Nêu được từ trường tồn tại ở đâu và có tính chất gì

- Phát biểu được định nghĩa từ trường

- Nêu cách xác định phương và chiều của từ trường tại một điểm

- Phát biểu được định nghĩa và nêu tính chất của đường sức từ

- Vận dụng vào việc vẽ các đường sức từ của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài, dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn

- Tinh thần tham gia thảo luận nhóm, tự giác học tập

- Yêu thích khoa học Liên hệ thực tế: la bàn, từ trường Trái Đất

2 Mục tiêu phát triển năng lực

2.1 Định hướng các năng lực được hình thành

Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực dự đoán, suy luận lý thuyết, năng lực thiết kế các phương án thí nghiệm, phân tích, khái quát hóa rút ra kết luận khoa học, đánh giá kết quả và giải quyết vấn đề

2.2 Bảng mô tả các năng lực có thể phát triển

Nhóm năng lực Năng lực thành phần Mô tả mức độ thể hiện trong bài

Nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lý

K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lý vật lý cơ bản, các phép đo,

- Nêu được từ trường tồn tại ở đâu và các tính chất của từ trường

- Nêu được khái niệm tương tác

39 các hằng số vật lý từ và lực từ giữa nam châm với dòng điện và giữa dòng điện với dòng điện

- Phát biểu được định nghĩa từ trường

- Nêu cách xác định phương, chiều của từ trường tại một điểm

- Phát biểu định nghĩa và tính chất của đường sức từ

K2: Trình bày mối liên hệ giữa các kiến thức vật lý

- Nêu được mối quan hệ giữa từ trường và đường sức từ

K3: Sử dụng được kiến thức vật lý để thực hiện các nhiệm vụ học tập

- HS sử dụng các kiến thức về đường sức từ để vẽ được các đường sức từ của dòng điện thẳng và dòng điện tròn

Nhóm NLTP về phương pháp

(tập trung vào năng lực thực nghiệm và năng lực mô hình hóa)

P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lý

- Đặt ra những câu hỏi liên quan:

Tại sao có tương tác giữa + hai dòng điện

+ dòng điện và nam châm P3: Thu thập, đánh giá lựa chọn xử lý thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lý

- Từ thí nghiệm HS rút ra được từ trường tồn tại xung quanh nam châm và dòng điện

- Từ thí nghiệm HS chứng tỏ được sự tương tác từ giữa nam châm với dòng điện, giữa dòng điện với dòng điện

- Từ thí nghiệm về từ phổ HS xác định được các đường sức từ

40 gây ra bởi dòng điện thẳng và dòng diện tròn

P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến thức vật lý

- Vận dụng sự tương tự giữa sự xuất hiện lực điện với sự xuất hiện của lực từ để đưa ra khái niệm từ trường

P7: Đề xuất được giả thuyết, suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được

- Tiến hành thí nghiệm về từ trường, từ phổ để kiểm tra các kiến thức vừa xây dựng

P8: Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lý kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét

- Đề xuất các phương án thí nghiệm về từ tính của nam châm và dòng điện

- Đề xuất phương án thí nghiệm về từ phổ để xác định được đường sức từ của dòng điện thẳng, dòng điện tròn

P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính đúng đắn các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm

- Từ các kết quả của thí nghiệm HS nêu được các dạng của đường sức từ trong dòng điện thẳng, dòng điện tròn

Nhóm NLTP trao đổi thông tin

X3: Lựa chọn đánh giá các nguồn thông tin khác nhau

- So sánh kết quả thí nghiệm của nhóm mình với mình với nhóm khác để rút ra kết luận về từ trường, lực từ đường sức từ của dây dẫn có hình dạng đặc biệt

X5: Ghi lại được kết quả từ các hoạt động học tập của mình

- HS ghi nhận được các kết quả từ hoạt động học tập vật lý của mình về từ trường, từ phổ

X6: Trình bày các kết quả từ hoạt động của mình

- Đại diện nhóm trình bày các kết quả hoạt động nhóm của nhóm mình Để các nhóm còn lại nhận xét, thảo luận tìm ra kết quả

X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lý

- HS tham gia hoạt động nhóm trong học tập bài mới

Nhóm NLTP liên quan đến cá thể

C1: Xác định trình độ hiện có về kiến thức, kỹ năng thái độ của cá nhân trong hiện tượng vật lý

- Xác định được trình độ hiện có về các kiến thức liên quan điện trường và các đường sức điện thông qua các bài kiểm tra ngắn ở lớp, tự giải bài tập ở nhà để so sánh với từ trường và đường sức từ

C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lý lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử

- Biết được vai trò của từ trường Trái đất trong sự sống của con người

II Phương pháp dạy học

- Phương pháp nêu vấn đề

- Phương pháp diễn giảng đàm thoại

- Phương pháp luyện tập củng cố

- Phương pháp thực nghiệm, thảo luận nhóm

- Thí nghiệm ảo về tương tác từ: nam châm, dòng điện

- Máy tính có nối mạng Internet, máy chiếu

- Ôn lại các kiến thức về nam châm, các loại nam châm (đã học ở lớp 9)

- Ôn lại kiến thức về điện trường, đường sức điện

- Tìm hiểu trước nội dung câu hỏi GV đã đưa ở tiết trước

IV Tổ chức hoạt động dạy học

1 Ổn định lớp, kiểm tra sỉ số

2 Tiến trình tổ chức dạy học

* Hoạt động 1: (Khởi động) làm nảy sinh vấn đề để tìm hiểu về từ trường

Những năng lực được hình thành

Chuyển giao nhiệm vụ học tập

* Cho HS xem một video và yêu cầu

HS trả lời vấn đề cần nghiên cứu trong bài học này?

- Từ trường xuất hiện ở đâu?

- Cho HS quan sát và làm thí nghiệm với nam châm

 Phát phiếu học tập số 1 (gồm các câu hỏi TNKQ tương đương với nội dung kiến thức bên dưới)

K1: Nam châm là gì? Kể tên các vật liệu có thể làm nam châm mà em biết?

P8: Để biết từ tính của nam châm như thế nào hãy nêu phương án thí nghiệm?

X6: Quan sát thí nghiệm khi cho hai nam châm tương tác với nhau và nhận

43 xét về lực tương tác giữa chúng?

Thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc theo nhóm X8, X5

Báo cáo kết quả và thảo luận

* HS cử đại diện trả lời + Nam châm là vật liệu có khả năng hút được sắt Các vật liệu làm nam châm: chất và các hợp chất của Fe, Ni, Co, Mn

+ Cho kim nam châm đặt tự do và có thể quay quanh trục thẳng đứng

+ Khi đặt 2 nam châm gần nhau các cực cùng tên đẩy nhau, khác tên hút nhau

4 Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét câu trả lời và đưa ra kết luận về lực tương tác giữa các nam châm là lực từ Sau đó yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức về nam châm đã học ở THCS nhằm hệ thống kiến thức cũ

- GV trình chiếu lại thí nghiệm ảo về sự tương tác giữa các nam châm để thấy rõ lực tương tác giữa các nam châm

Hoạt động 2: Tìm hiểu về từ tính của dây dẫn có dòng điện

Những năng lực được hình thành

Chuyển giao nhiệm vụ học tập

* Yêu cầu HS thảo luận nhóm P8: Mô tả thí nghiệm

P8: Quan sát thí nghiệm chứng minh và rút ra nhận xét cho từng trường

+ Nam châm với dòng điện

+ Dòng điện với nam châm

+ Dòng điện với dòng điện

Thực hiện nhiệm vụ học tập

3 Báo cáo kết quả và thảo luận

* HS cử đại diện theo nhóm trả lời

Các nhóm còn lại nhận xét và bổ sung

+ Mô tả TN: Đặt nam châm gần đoạn dây dẫn mang dòng điện

+ Nhận xét: Đoạn dây dẫn bị xê dịch => nam châm có tác dụng lên dòng điện

+ Mô tả TN: Đặt dây dẫn có dòng

45 điện song song với nam châm

+ Các cực của nam châm bị xê dịch

=> dòng điện có tác dụng lực lên nam châm

4 Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét câu trả lời đồng thời nêu ra kết luận về từ tính giữ nam châm và dòng điện

* Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm từ trường

Những năng lực được hình thành

1 Chuyển giao nhiệm vụ học tập

- Phát phiếu học tập số 2 K1: Từ trường là gì?

K1: Từ trường tồn tại ở đâu? Có tính chất gì?

K3: Làm thế nào phát hiện được sự tồn tại của từ trường? Cho ví dụ

2 Thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS so sánh sự tương tự giữa sự xuất hiện lực điện với sự xuất hiện lực từ

+ Từ đó đưa ra được khái niệm từ trường

+ Nơi tồn tại của từ trường, tính chất của từ trường

+ Nêu ra được cách phát hiện từ trường

Báo cáo kết quả và thảo luận

+ Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian biểu hiện ở sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên dòng điện hay nam châm đặt trong

+ Từ trường tồn tại xung quanh dòng điện và nam châm vì giữa chúng có lực từ

+ Sử dụng kim nam châm nhỏ

4 Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV nhận xét câu trả lời và nêu ra khái niệm từ trường, tính chất từ trường, cách phát hiện từ trường

* Hoạt động 4: Tìm hiểu về đường sức từ

Những năng lực được hình thành

Chuyển giao nhiệm vụ học tập

* Phát phiếu học tập số 3

- Tổ chức cho HS làm thí nghiệm + Chia lớp thành 6 nhóm

* Nữa lớp (3 nhóm) là thí nghiệm tạo từ phổ của dòng điện dài

* Nữa lớp (còn lại) làm thí nghiệm tạo từ phổ của dòng điện tròn

Thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS làm việc theo nhóm:

+ Từ sự tương tự của đường sức điện HS có thể nêu khái niệm và tính chất của đường sức từ

+ Nhận biết hình ảnh cụ thể về đường sức từ thông qua thí nghiệm ảo

+ Tiến hành thí nghiệm kiểm tra đường sức từ của dòng điện tròn và dòng điện thẳng Rút ra nhận xét

Báo cáo kết quả và thảo luận

- Đại diện mỗi nhóm trình bày, các nhóm còn lại nhận xét và bổ sung

+ Đường sức từ là đường mà tiếp tuyến của nó tại mọi điểm có phương trùng với phương của từ trường

+ Thông qua từ phổ nhận biết được đường sức từ cụ thể

+ Dòng điện thẳng: đường sức từ là những đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với dòng điện

+ Dòng điện tròn: đường sức từ là những đường thẳng vuông góc với mặt phẳng vòng dây

4 Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- Nhận xét câu trả lời và kết luận lại kiến thức

* Hoạt động 5: Vận dụng và củng cố kiến thức vừa học

TT Câu hỏi/ Bài tập Cấp độ

Những năng lực được hình thành

1 Câu 1 Phát biểu nào sau đây là đúng? Từ trường không tồn tại xung quanh:

A các điện tích chuyển động

B các điện tích đứng yên

2 Câu 2 Đặc điểm nào sau đây không phải của các đường sức từ sinh ra bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài?

A Các đường sức từ là các đường tròn

B Mặt phẳng chứa các đường sức từ thì vuông góc với dây dẫn

C Chiều của đường sức từ xác định bởi quy tắc bàn tay trái

D Chiều của đường sức từ không phụ thuộc vào chiều của dòng điện

3 Câu 4 Tính chất nào sau đây không giống với đường sức điện?

A Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức

B Các đường sức từ là những đường

49 cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu

C Chiều của đường sức từ là chiều của từ trường

D Các đường sức của cùng một từ trường có thể cắt nhau

4 Câu 4 Một dòng điện đặt trong từ trường vuông góc với đường sức từ, chiều của lực từ tác dụng vào dòng điện sẽ không thay đổi khi

A đổi chiều dòng điện ngược lại

B đổi chiều cảm ứng từ ngược lại

C đồng thời đổi chiều dòng điện và đổi chiều cảm ứng từ

D quay dòng điện một góc xung quanh các đường sức từ

Câu 5 Người ta nhận ra từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện vì:

A có lực tác dụng lên dòng điện khác song song đặt cạnh nó

B có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt song song cạnh nó

C có lực tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động dọc theo nó

D có lực tác dụng lên một hạt mang điện đứng yên đặt bên cạnh nó

V Dặn dò, giao nhiệm vụ về nhà

- Làm bài tập 5,6,7,8 trang 124/SGK

- Trả lời các câu hỏi sau:

+ Tại sao có tương tác giữa hai dòng điện, và giữa dòng điện với nam châm?

+ So sánh tính chất của đường sức điện và đường sức từ?

- Xem trước bài mới “Lực từ Cảm ứng từ”

VI Rút kinh nghiệm sau bài dạy

Trong chương này, tôi đã xây dựng được hệ thống CH TNKQ một cách chi tiết để sử dụng vào các bài dạy của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT nhằm phát huy khả năng tích cực của HS trong học tập Thông qua mục tiêu về kiến thức, kĩ năng của chương trình tôi đã thiết kế phương án dạy học cho một số nội dung kiến thức của chương theo ĐHPTNL Từ đó thấy được khi dạy học có sử dụng CH TNKQ làm phát huy được các năng lực thuộc nhóm NLTP liên quan đến sử dụng kiến thức vật lý và nhóm NLTP liên quan đến phương pháp Tuy nhiên các CH, bài tập đánh giá theo NLTP liên quan đến cá thể ít được thể hiện và được tổ chức đánh giá HS Việc đưa ra bộ CH TNKQ để dạy và đánh giá là bước đầu tiếp cận với PPDH mới nhằm nâng cao chất lượng dạy học nói chung và dạy học Vật lý nói riêng, góp phần vào đổi mới công cuộc giáo dục nước nhà

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM (TNSP)

Mục đích, nhiệm vụ của TNSP

- TNSP của đề tài nhằm kiểm tra giả thuyết khoa học mà đề tài đặt ra, cụ thể là kiểm tra tính hiệu quả của việc sử dụng bộ CH TNKQ trong việc dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo quy trình soạn thảo đã được xây dựng ở chương 2, trả lời cho câu hỏi:

+ Những nhiệm vụ học tập trong giờ học vật lý có làm cho HS hứng thú học môn Vật lý không?

+ PPDH theo ĐHPTNL có tập cho HS thói quen tư duy (khám phá) trước những trở ngại về trí tuệ không?

+ Việc dạy học theo ĐHPTNL so với dạy bằng phương pháp truyền thống có ưu điểm gì nổi bật không?

+ Sử dụng PPDH theo hướng phát triển năng lực có góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường THPT hay không?

- Thông qua việc làm này có thể tìm ra những điểm chưa phù hợp trong việc sử dụng PPDH phát triển năng lực để có thể có những cách làm phù hợp hơn đối với từng nội dung kiến thức vật lý nhằm góp phần vào việc nâng cao chất lượng dạy học Vật lý nói chung và chương “Từ trường” nói riêng

Trong quá trình TNSP, tôi đã thực hiện nhiệm vụ sau:

- Tổ chức dạy học một số bài trong Chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT cho các lớp TN và các lớp ĐC tại trường THPT Hùng Vương, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam

+ Với các lớp TN: giảng dạy theo giáo án đề xuất

+ Với các lớp ĐC: sử dụng PPDH truyền thống, các tiết dạy theo đúng tiến độ như phân phối chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo

Tiến hành cho HS làm bài kiểm tra từ đó phân tích đánh giá kết quả bài kiểm tra và xử lý kết quả thu được nhằm đánh giá tính khả thi chất lượng của đề tài

Đối tượng, phạm vi TNSP

- Các bài dạy học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

- TNSP được tiến hành trong học kỳ II năm học 2017- 2018 đối với HS lớp

11 của trường THPT Hùng Vương, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam

- Nội dung chương trình Vật lý: Chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

- Địa bàn: tại trường THPT Hùng Vương, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam

- Khách thể: HS lớp 11 trong quá trình học chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT

- Nội dung chương trình vật lý: Chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT.

Phương pháp TNSP

- Việc chọn mẫu TN có ảnh hưởng trực đến việc chọn mẫu TNSP Do đó, để chọn lọc hai nhóm ĐC và TN tương đương nhau nhằm thỏa mãn yêu cầu của TNSP, tôi đã thực hiện một số biện pháp trao đổi với GV dạy lớp 11 ở trường THPT Hùng Vương để biết tình hình học Vật lý ở các lớp, xem xét kết quả học tập học kì I của HS lớp 11

- Từ việc điều tra, xem xét, cân nhắc và được sự cho phép của Ban giám hiệu trường THPT Hùng Vương, tôi đã chọn mẫu TN và ĐC có sỉ số xấp xỉ bằng nhau, có trình độ và chất lượng tương đương nhau Sau đây là các lớp mà tôi chọn để tiến hành TN:

Lớp TN Số lượng Lớp ĐC Số lượng

- Đối với lớp TN: sử dụng PPDH theo ĐHPTNL, lớp ĐC thì sử dụng PPDH truyền thống Kết quả TN được rút ra từ việc so sánh lớp TN và ĐC

- Các giờ học ở các lớp thuộc nhóm TN đều được quan sát đánh giá, góp ý theo các nội dung sau:

- Hoạt động của GV và của HS trong lớp học

- Không khí lớp học, tính tích cực của HS trong lớp học

- Khả năng phân tích, suy luận, giải thích các hiện tượng của HS

- Mức độ hiểu bài, khả năng vận dụng kiến thức vật lý của HS để giải thích các hiện tượng thực tế

- Sau tiết dạy trao đổi với GV để rút ra kinh nghiệm cho những tiết học sau

Dựa trên những mục tiêu đề ra cần phải:

 Tập trung đánh giá sự phát triển các hành động học tập tích cực, tự lực của HS dưới tác động GV trong việc tổ chức các tình huống học tập

- HS thực hiện nhiệm vụ học tập dưới sự tổ chức và định hướng của GV

- Thái độ của HS khi thực hiện các nhiệm vụ học tập

- Thói quen hành động học tập để tự kiếm kiến thức của HS

 Kết quả mà HS đạt được từ các hành động học tập

- Kết quả học tập của HS khả quan hơn nhờ các nhiệm vụ học tập rõ ràng

- HS phát huy được tư duy độc lập của bản thân, tích cực hơn trong việc tiếp nhận kiến thức mới

 Những hoạt động cụ thể cần đánh giá

- Đọc bài và chuẩn bị bài trước ở nhà

- Phát hiện vấn đề, suy đoán và thực hiện các giải pháp

- Tìm phương án kiểm chứng giả thuyết, một kết luận được khái quát hóa

- TN kiểm chứng, xác nhận kiến thức

- Vận dụng (giải thích, dự đoán, giải bài tập vật lý)

 Phương pháp thu nhập dữ liệu: Để có những dữ kiện về quá trình thực hiện các nhiệm vụ học tập của HS tôi làm như sau:

+ GV kiểm tra việc chuẩn bị bài của HS

+ GV quan sát và ghi nhận những vấn đề sau:

Số lượng HS tham gia những hành động học tập mà GV đưa ra

Thái độ của HS trong giờ học

Thời gian thực hiện tiến trình so với dự kiến

- Phiếu điều tra để thu nhập các dữ kiện về việc tiếp thu kiến thức, kĩ năng, thái độ của HS

- Sau mỗi tiết dạy ở các lớp ĐC VÀ TN, HS được đánh giá bằng một bài kiểm tra nội dung bài học có liên quan Nội dung của bài kiểm tra nhằm đánh giá mức độ lĩnh hội các khái niệm, các định luật, tính chất, bản chất của sự vật, hiện tượng và khả năng vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tiễn của HS.

Kết quả TNSP

Quan sát giờ học của các lớp TN được thực hiện theo tiến trình dạy học đã xây dựng, chúng tôi có những nhận xét sau:

 Đối với các lớp ĐC

- Nội dung dạy ở lớp ĐC giống với lớp TN Trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học cho HS, GV chỉ dừng lại ở mức độ thông báo lý thuyết và vẽ hình minh họa, HS chủ yếu quan sát, lắng nghe và ghi chép

- Nhiều HS chỉ trả lời CH khi được GV chỉ định, chưa tích cực, chủ động tham gia xây dựng bài, chất lượng các câu trả lời còn thấp Các em còn phụ thuộc qua nhiều vào sách vở, khả năng làm việc nhóm còn hạn chế, chưa liên hệ thực tiễn nhiều

 Đối với các lớp TN

- GV đã sử dụng tốt các hệ thống câu hỏi TNKQ vào dạy học, nội dung CH phân bố đều cho từng mục, thông qua phiếu học tập có sử dụng CH đó HS có thể hoạt động linh hoạt và tích cực hơn

- HS tích cực thảo luận nhóm và tham gia xây dựng bài sôi nổi, chất lượng các câu trả lời khá tốt

- Hệ thống CH đa dạng kích thích tính tò mò cho HS

- Tinh thần hợp tác giữa các cá nhân tốt hơn, việc lĩnh hội kiến thức nhanh chóng chính xác

3.4.2.1 Các hình thức đánh giá

Kết thúc đợt TN, HS của hai lớp TN và ĐC được đánh giá định lượng thông qua điểm số của cùng một bài kiểm tra Nhằm so sánh và đánh giá chất lượng nắm vững kiến thức của hai lớp TN và ĐC, tôi sử dụng các hình thức sau:

+ Lập bảng phân phối: bảng phân phối tần số, bảng phân phối tần suất và phân bố tần số tích lũy

+ Biểu diễn bằng các đồ thị: đồ thị phân phối tần số, đồ thị phân phối tần suất, đồ thị phân phối tần suất tích lũy

+ Tính các tham số đặc trưng: số trung bình cộng, phương sai, độ lệch chuẩn

+ Giá trị trung bình cộng: là tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu, được tính theo công thức ̅ ∑

Trong đó: là số HS đạt điểm là điểm số, n là số HS dự kiểm tra + Phương sai dùng để chỉ độ lệch bình phương trung bình của các giá trị thu được trong mẫu, được tính theo công thức:

∑ ̅ Độ lệch chuẩn S cho biết độ phân tán quanh giá trị ̅ được xác định theo công thức:

S càng nhỏ tức số liệu càng ít phân tán

+ Hệ số biến thiên: cho phép so sánh mức độ phân tán của các số liệu ̅ 100%

Qua bài kiểm tra đánh giá, tôi đã tiến hành thống kê, tính toán và thu được các bảng số liệu sau:

Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số kiểm tra của hai nhóm lớp TN và ĐC

Từ bảng số liệu (3.2) ta vẽ được biểu đồ biểu diễn điểm số đề kiểm tra của hai nhóm TN và ĐC như sau:

Hình 3.1 Biểu đồ phân bố điểm số kiểm tra của hai nhóm TN và ĐC

Dựa trên cơ sở phân tích kết quả phân phối tần suất ( ) các điểm số của bài kiểm tra ta có bảng phân phối tần suất như sau:

Số HS đạt điểm𝑋_𝑖 Điểm

Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất của hai nhóm TN và ĐC

Số phần trăm HS đạt điểm

Từ bảng số liệu (3.2.) ta vẽ được biểu đồ và đồ thị phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN như sau:

Hình 3.2 Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm TN và ĐC

* Nhận xét: Từ 2 bảng số liệu và hình (3.1), (3.2.) ta thấy điểm số kiểm tra trải rộng từ 3 đến 9, trong đó nhiều nhất là số HS đạt điểm trung bình – khá từ 5 đến 8, điểm 1-2 và 10 là không có, điểm 3 và 9 là tương đối ít so với tổng số HS của mỗi lớp Như vậy đề kiểm tra này cho thấy ở mức độ vừa không quá khó, cũng không qua dễ đối với HS

Số phần trăm HS đạt điểm𝑋_𝑖 Điểm

Qua phân tích ta được kết quả phân phối tần suất tích lũy như sau:

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm TN và ĐC

Số phần trăm HS đạt mức điểm trở xuống (

Hình 3.3 Đồ thị phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm TN và ĐC

* Nhận xét: Từ bảng số liệu (3.4.) và hình (3.3.) ta thấy số phần trăm HS đạt mức điểm từ 4-9 trở xuống của lớp TN thấp hơn so với lớp ĐC Điều đó chứng tỏ ở lớp TN đạt điểm số trên 4 là nhiều hơn với lớp ĐC

Căn cứ vào điểm các bài kiểm tra của HS ta có kết quả phân loại theo học lực như sau:

Số phần trăm HS đạt mức điểm𝑋_𝑖 trở xuống (𝑊_𝑖%) Điểm

Bảng 3.5 Bảng phân loại HS theo học lực

Từ bảng số liệu (3.4.) ta vẽ được đồ thị biểu diễn như sau:

Hình 3.4 Biểu đồ phân loại HS theo học lực

* Nhận xét: Qua bảng số liệu (3.4.) và biểu đồ phân loại HS theo học lực ta thấy số phần trăm HS đạt trên điểm trung bình (5-6) của hai lớp ĐC và TN là cao hơn số phần trăm HS khá, số phần trăm HS đạt điểm yếu và giỏi ít so với tổng số

HS cả hai lớp, số phần trăm đạt điểm kém là không có Tuy nhiên ở lớp TN số phần trăm HS đạt điểm khá và trung bình là thay đổi không nhiều so với lớp đối chứng Điều đó chứng tỏ việc sử dụng phương pháp mới phân loại HS khá rõ ràng

Kém (0-2) Yếu (3-4) Trung bình (5-6) Khá (7-8) Giỏi (9-10)

Bảng 3.6 Bảng tổng hợp các tham số

* Nhận xét chung: Qua tính toán các tham số thống kê theo công thức thống kê đã đưa ra ở trên, từ bảng phân loại học lực (3.5.), bảng các tham số thống kê và đồ thị phân phối tần suất tích lũy, chúng tôi rút ra được nhận xét sau: + Điểm kiểm tra đạt loại giỏi của nhóm TN cao hơn so với nhóm ĐC + Đường tích lũy ứng với nhóm TN nằm ở bên phải và về phía dưới đường tích lũy ứng với nhóm ĐC

+ Độ lệch chuẩn S cũng chênh lệch không nhiều chứng tỏ mức độ phân tán của điểm số quanh giá trị ̅ nhỏ, do đó trị trung bình có độ tin cậy cao

+ Tỉ lệ HS đạt loại yếu kém của nhóm TN ít hơn nhóm ĐC, và tỉ lệ HS đạt loại giỏi của nhóm TN nhiều hơn so với nhóm ĐC Điều đó chứng tỏ việc sử dụng bộ CH TNKQ vào việc dạy học theo ĐHPTNL đem lại hiệu quả cao, tạo điều kiện cho HS tiếp cận với những kiến thức thực tế trong đời sống, gây hứng thú trong quá trình học tập và phát huy hết năng lực của bản thân HS Đồng thời, góp phần vào việc nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy học ở trường THPT

Qua quá trình TNSP, trên cơ sở của việc quan sát giờ học, lấy ý kiến của

GV và HS cùng với việc xử lý kết quả bài kiểm tra đã cho phép tôi xác định được hệ thống các kĩ năng và sử dụng CH TNKQ vào việc dạy học môn Vật lý ở trường THPT như đề xuất ban đầu, hệ thống CH bám sát nội dung kiến thức, phù hợp với chương trình dạy học theo ĐHPTNL Qua đó HS có thể nắm vững kiến thức và linh hoạt hơn trong mọi nhiệm vụ học tâp Trong thực tế giảng dạy, để rèn luyện cho HS các kĩ năng sáng tạo, tư duy độc lập đòi hỏi mỗi GV cần phải biết vận dụng linh hoạt các cách tổ chức dạy học cho phù hợp với năng lực của mỗi HS Cách phân tích TN đã cho thấy phương án dạy do tôi soạn thảo đã bước

61 đầu đem lại hiệu quả trong việc nâng cao chất lượng dạy học, do đó có thể sử dụng để tổ chức hoạt động dạy học ở một số kiến thức Vật lý THPT

Bên cạnh đó, tôi cũng nhận thấy còn nhiều hạn chế:

+ Dạy học theo tiến trình mà tôi soạn thảo mất nhiều thời gian hơn cách dạy học theo phương pháp truyền thống

+ Việc đưa các CH TNKQ vào dạy học theo ĐHPTNL chưa được phân bố đều ở từng đơn vị kiến thức của bài

+ Về phía HS còn khó khăn trong quá trình tiếp cận với phương pháp này + Trong quá trình thực nghiệm, do chưa đủ kinh nghiệm kết hợp với các nguyên nhân khách quan nên không tránh khỏi những sai sót trong quá trình dạy học

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

- Sau một thời gian nghiên cứu đề tài “Thiết kế và sử dụng bộ câu hỏi trắc nghiệm khách quan trong việc dạy học chương từ trường vật lý 11 THPT theo định hướng phát triển năng lực” tôi đã thu một số kết quả sau:

+ Trình bày được cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng CH TNKQ vào dạy học theo ĐHPTNL

+ Đã xây dựng được bộ CH TNKQ của chương “Từ trường” Vật lý 11 THPT theo ĐHPTNL

+ Thiết kế giáo án có sử dụng bộ CH TNKQ vào việc dạy học, qua đó xây dụng một bài kiểm tra gồm 10 câu TNKQ có trong bộ CH mà tôi đã soạn sẵn nhằm đánh giá lại khả năng tiếp thu kiến thức mới của HS Đồng thời, thông qua việc chấm bài, thu thập xử lý số liệu, tôi đã phân tích, đánh giá chất lượng của đề kiểm tra theo ĐHPTNL Từ đó, thấy được những năng lực còn hạn chế của HS, kịp thời điều chỉnh việc dạy học cho phù hợp

2 Hướng phát triển của đề tài

Dựa trên kết quả đạt được của đề tài sẽ là tiền đề giúp cho tôi tiếp tục hoàn thiện và phát triển khi nghiên cứu sâu hơn về các chủ đề khác liên quan đến đề tài, cũng như là cơ sở để tôi vận dụng trong công tác giảng dạy sau này

3 Một số kiến nghị Để nâng cao hiệu quả của đề tài cho phép tôi có một số kiến nghị sau:

- Đối với GV trực tiếp giảng dạy: Bồi dưỡng về kiến thức chuyên môn cũng như các PPDH theo ĐHPTNL và coi đó là nhiệm vụ cần thiết để góp phần vào việc đổi mới PPDH ở trường THPT Tăng cường KTĐG năng lực cho HS

- Cho HS làm quen với cách học chủ động, tích cực tham gia thảo luận nhóm, phân tích nhiệm vụ học tập để từ đó phát huy được khả năng của bản thân

- Cơ sở vật chất cần trang bị nhiều hệ thống phòng Lad để phục vụ cho việc giảng dạy, đặc biệt là những bộ thí nghiệm hổ trợ cho việc học tích cực của HS

- Đối với sinh viên ngành sư phạm: Quan tâm và tiếp cận tìm hiểu sâu hơn nữa về hướng đổi mới theo ĐHPTNL, đặc biệt cách xây dựng nội dung bài học

63 theo ĐHPTNL phù hợp cho mội đối tượng HS Từ đó, tạo cơ sở vững chắc để vận dụng vào công tác giảng dạy và nghiên cứu sau này

- Đối với HS: cố gắng tìm hiểu với cách học chủ động, tư duy độc lập, sáng tạo, tự lực trong mọi hoạt động học tập nhằm phát huy hết năng lực vốn có của bản thân

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC 1 P1 PHỤ LỤC 2 P4 PHỤ LỤC 4 P49 PHỤ LỤC 5 P51 PHỤ LỤC 6 P54 PHỤ LỤC 7 P56 PHỤ LỤC 8 P57

[1] Phạm Xuân Quế (chủ biên) (2014), Tài liệu tập huấn hướng dẫn dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp THPT môn Vật lý NXB giáo dục

[2] Bộ GD&ĐT (1998), Chiến lược phát triển giáo dục, NXB Giáo dục Việt

[3] PGS.TS Lê Công Triêm (chủ biên), TS Lê Văn Giáo, ThS Lê Thúc

Tuấn (2000), Thiết kế bài dạy và trắc nghiệm khách quan môn Vật lý THPT,

[4] Lâm Quang Thiệp (1994), Những cơ sở của kĩ thuật trắc nghiệm, NXB

[5] Bộ GD&ĐT (2008), Sách giáo khoa Vật lý 11, NXB Giáo dục

[6] Bộ GD&ĐT (2010), Sách giáo viên Vật lý 11, NXB Giáo dục

[7] http://tailieu.vn/tag/day-hoc-theo-dinh-huong-nang-luc.html

[8] http://tailieu.vn/doc/tai-lieu-tap-huan-huong-dan-day-hoc-va-kiem-tra- danh-gia-theo-dinh-huong-phat-trien-nang-luc-hoc-sinh-1713966.html

[9].http://vatly247.com/bai-tap-trac-nghiem-tu-truong-co-dap-an- a5090.html

[10].http://thptngosilienbg.edu.vn/tin-giao-duc/day-hoc-theo-dinh-huong- phat-trien-nang-luc-mon-vat-ly-thpt-1418781162.html

[12].https://xemtailieu.com/tai-lieu/xay-dung-va-su-dung-he-thong-cau-hoi- tnkq-theo-dinh-huong-phat-trien-nang-luc-chuyen-biet-vao-day-hoc-vat-l

PHỤ LỤC 1 KHUNG MA TRẬN CÂU HỎI TNKQ CHO CHƯƠNG TỪ TRƯỜNG

VẬT LÝ 11 THPT Bảng 1 Khung ma trận CH TNKQ cho chương “Từ trường”

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng

- Nêu được từ trường tồn tại ở đâu và có tính chất gì

- Phát biểu được định nghĩa về đường sức từ

- Nêu được các đặc điểm của đường sức từ của thanh nam châm thẳng, nam châm chữ U

- Nêu được các đặc điểm của đường sức từ của thanh nam châm thẳng, nam châm chữ U

- Phát biểu được thế nào là từ trường đều

- Hiểu được bản chất của tương tác từ để giải thích được các hiện tượng trong thực tế

- So sánh được sự giống nhau và khác nhau giữa đường sức từ và đường sức điện

- Phân biệt được tương tác từ với tương tác điện

- Hiểu được bản chất của từ phổ

- Mô tả được hướng của từ trường tại một điểm

- Vẽ được các đường sức từ của nam châm thẳng, nam châm chữ U

- Giải thích được nguyên tắc hoạt động của kim la bàn, cực Nam, cực Bắc của Trái đất

- Chỉ ra được khi nào giữa các điện tích có tương tác điện, khi nào có tương tác từ

- Phát biểu được định nghĩa và nêu được phương chiều của cảm ứng từ tại một điểm của từ trường

- Mô tả được cách xác định phương, chiều, độ lớn của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện

- Vận dụng quy tắc bàn tay trái để xác định lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện

- Viết được công thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường đều

- Phát biểu được quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực từ

- Mô tả được cách xác định phương, chiều, độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm thức tính lực từ tác dụng lên được dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường đều để giải các bài tập

Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

- Nêu được đặc điểm đường sức từ của dòng điện thẳng dài, dòng điện tròn và dòng điện trong ống dây

- Viết được công thức tính cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây bởi dòng điện thẳng dài, tâm của dòng điện tròn và tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua

- Mô tả được cách xác định phương, chiều, độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng, dòng điện tròn và ống dây có dòng điện chạy qua

- Vận dụng công thức tính cảm ứng từ tại một điểm gây ra bởi dòng điện thẳng, dòng điện tròn và trong ống dây có dòng điện chạy qua

- Vận dụng các quy tắc để xác định cảm ứng từ gây ra bởi các dòng điện đó

- Nêu được lực Lo- ren-xơ là gì

- Nêu đặc điểm của lực Lo-ren-xơ về phương, chiều, độ lớn

- Hiểu được bản chất của lực Lo-ren- xơ

- Xác định được độ lớn, phương, chiều của lực Lo-ren-xơ tác dụng lên một điện tích q chuyển

- Viết được công thức tính lực Lo-ren- xơ động với vận tốc v trong mặt phẳng vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều

PHỤ LỤC 2 XÂY DỰNG BỘ CÂU HỎI TNKQ THEO CHỦ ĐỀ

1 Xây dựng bộ câu hỏi TNKQ chủ đề “Lực từ Cảm ứng từ”

Bước 1: Lựa chọn chủ đề “Lực từ Cảm ứng từ”

Bước 2: Xây dựng câu hỏi tự luận tổng hợp và câu trả lời ngắn tương ứng với chủ đề đã chọn

 Câu hỏi tự luận tổng hợp

Câu 1 Phát biểu định nghĩa và nêu cách xác định phương chiều của cảm ứng từ tại một điểm của từ trường? Viết biểu thức tính cảm ứng từ? Nêu đơn vị tính cảm ứng từ?

Câu 2 Hãy nêu đặc điểm vectơ lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường đều ? Viết công thức tính lực từ ? Phát biểu quy tắc bàn tay trái? Hãy biện luận các giá trị góc ?

Câu 3 Xác định vectơ cảm ứng từ và vectơ lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường đều? Vận dụng công thức cảm ứng từ và lực từ để tính các bài toán liên quan?

 Câu hỏi ngắn và đáp án đúng

Các CHN lần lượt theo trình tự từ câu 1 đến câu 3 tương ứng với các câu trả lời bên dưới như sau:

 Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực, giá trị cảm ứng từ sẽ xác định độ mạnh yếu và hướng của từ trường

 Cảm ứng từ được biểu diễn bằng một vectơ Vectơ cảm ứng tại một điểm có phương tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó, có chiều hướng từ cực Nam sang cực Bắc của nam châm thử đặt tại điểm đó

 Cảm ứng từ được xác định bởi biểu thức: B

Trong đó: B: là cảm ứng từ tại một điểm

F (N): là lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện

I (A): cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn l (m): chiều dài dây dẫn

 Một đoạn dây dẫn có chiều dài l và dòng điện I chạy qua, được đặt trong từ trường đều thì chịu tác dụng của lực từ có điểm đặt tại trung điểm của đoạn dây, có phương vuông góc với đoạn dây và đường sức từ, có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái

Trong đó: : là góc tạo bởi đoạn dây dẫn và đường sức từ

I: là cường độ dòng điện chạy trong đoạn dây

B: là hệ số tỉ lệ chỉ phụ thuộc vào vị trí đặt đoạn dây l: chiều dài dây dẫn

 Đặt bàn tay trái sao cho đường sức từ hướng vào lòng bàn tay chiều từ cổ tay đến các ngón giữa là chiều của dòng điện trong dây dẫn khi đó ngón cái choãi ra chỉ chiều của lực từ

 Khi = 0 0 và = 180 0 đường sức từ và dòng điện cùng phương lúc này lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn đặt trong từ trường là nhỏ nhất F = 0

Khi = 90 0 đường sức và dòng điện vuông góc với nhau, lúc này lực tác dụng lên đoạn dây dẫn đặt trong từ trường là lớn nhất, tức là F = F max = BIl

 Một dây dẫn có dòng điện có chiều từ trái sang phải nằm trong một từ trường có chiều từ dưới lên thì lực từ có chiều như thế nào?

Vận dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều lực từ (chiều của lực từ hướng từ trong ra ngoài)

 Một dây dẫn mang dòng điện được bố trí theo phương nằm ngang có chiều từ trong ra ngoài Nếu dây dẫn chịu lực từ tác dụng lên dây có chiều từ trên xuống dưới thì cảm ứng từ có chiều như thế nào?

Vận dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được chiều của ⃗ từ phải sang trái

 Lực từ tác dụng lên dây dẫn như thế nào (hình vẽ bên dưới)

Vận dụng quy tắc bàn tay trái xác định lực từ từ phải sang trái

 Một dòng điện có cường độ 2A nằm vuông góc với các đường sức từ của một điện trường đều, cho biết lực từ tác dụng lên 20 (cm) của đoạn dây dẫn ấy là 0,04 (N) Độ lớn của cảm ứng từ là bao nhiêu? Áp dụng công thức B =