Kinh Tế - Quản Lý - Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Quản trị kinh doanh TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA: LÝ – HÓA – SINH ---------- DƯƠNG THỊ HUỲNH NHƯ NGHIÊN CỨU TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC THEO HƯỚNG TÍCH HỢP LIÊN MÔN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Quảng Nam, tháng 4 năm 2015 i LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng em, các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong khóa luận là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Tác giả DƯƠNG THỊ HUỲNH NHƯ ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Ths. Nguyễn Thị Vân Sa đã trực tiếp hướng dẫn em trong quá trình làm khóa luận. Em xin được tri ân đến cô trong thời gian qua đã dạy dỗ, hướng dẫn nhiệt tình, tận tâm cũng như động viên, giúp đỡ để em hoàn thành khóa luận này. Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Quảng Nam, Ban Chủ nhiệm khoa Vật lý cùng quý thầy giáo, cô giáo tham gia giảng dạy lớp DT12SVL01 – Trường Đại học Quảng Nam. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp và các bạn sinh viên đã luôn động viên, giúp đỡ, dành nhiều tình cảm, chia sẻ những khó khăn để em hoàn thành khóa luận. Tất cả những tình cảm quý báu của quý thầy cô, gia đình, bạn bè, sinh viên em xin tạc dạ ghi ơn, đó là động lực giúp em tiếp bước trên con đường nghiên cứu khoa học ở phía trước. Sinh viên thực hiện DƯƠNG THỊ HUỲNH NHƯ iii CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN THPT: Trung học phổ thông HS: Học sinh GV: Giáo viên SGK: Sách giáo khoa TN: Thực nghiệm ĐC: Đối chứng THCVĐ: Tình huống có vấn đề iv MỤC LỤC I. MỞ ĐẦU ......................................................................................................................1 1.1. Lí do chọn đề tài .....................................................................................................1 1.2. Mục đích nghiên cứu ..............................................................................................2 1.3. Giả thiết khoa học ...................................................................................................2 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu...........................................................................2 1.4.1. Đối tượng .............................................................................................................2 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................2 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu..............................................................................................2 1.6. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................3 II. CẤU TRÚC NỘI DUNG ............................................................................................3 NỘI DUNG......................................................................................................................4 CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA DẠY HỌC TÍCH HỢP .......................................4 1.1. Khái niệm tích hợp .................................................................................................4 1.2 Khái niệm về dạy học tích hợp ................................................................................5 1.3 Mục tiêu của dạy học tích hợp .................................................................................6 1.4 Xu hướng, quan điểm về tích hợp ............................................................................7 1.5. Ưu điểm của chương trình dạy học tích hợp ...........................................................8 1.6 Các cách tiếp cận tích hợp .....................................................................................10 1.6.1 Tích hợp liên môn ...............................................................................................10 1.6.2 Tích hợp xuyên môn ...........................................................................................10 1.7 Một số phương pháp dùng trong tổ chức dạy học tích hợp ....................................11 1.7.1 Dạy học giải quyết vấn đề...................................................................................11 1.7.2 Dạy học định hướng hoạt động ...........................................................................12 1.8 Một số quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học vật lí và mối liên hệ giữa bài học với thực tế. ..............................................................................................12 1.8.1 Một số quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học vật lí. ....................12 1.8.2 Mối liên hệ giữa bài học với thực tế ...................................................................13 1.9 Phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của học sinh thông qua dạy học tích hợp ........................................................................................................................13 KẾT LUẬN CHƯƠNG I...............................................................................................15 v CHƯƠNG II: XÂY DỰNG VÀ TIẾN HÀNH SOẠN GIÁO ÁN TÍCH HỢP VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP .....................................................................................16 2.1 Cấu trúc và nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lí 11Ban cơ bản và chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12Ban cơ bản.......................................16 2.1.1 Cấu trúc và nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lí 11Ban cơ bản ..........................................................................................................................16 2.1.2 Cấu trúc và nội dung chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12Ban cơ bản .......17 2.2 Xây dựng tiến trình dạy học theo hướng tích hợp của một số bài tiêu biểu ...........17 2.3 Giáo án dạy học theo hướng tích hợp của một số bài tiêu biểu ..............................20 2.3.1 Giáo án bài “Dòng điện trong chất khí” Vật lí 11Ban cơ bản ............................20 2.3.2 Giáo án bài “Đặc trưng vật lí của âm” Vật lí 12Ban cơ bản ..............................27 NỘI DUNG GHI BẢNG ...............................................................................................34 KẾT LUẬN CHƯƠNG II .............................................................................................36 Chương III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ....................................................................37 3.1 Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm......................................................37 3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm ...................................................................37 3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm...................................................................37 3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm .................................................37 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm.........................................................................37 3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm ....................................................................37 3.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm ............................................................................38 3.4 Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................................38 3.4.1 Yêu cầu chung về xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................38 3.4.2 Kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................................................39 3.5 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm ..............................................................42 KẾT LUẬN CHƯƠNG III ............................................................................................43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................44 1. Kết luận ...................................................................................................................44 2. Kiến nghị .................................................................................................................44 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................46 1 I. MỞ ĐẦU 1.1. Lí do chọn đề tài Những thập kỷ gần đây, thế giới đang chịu sự tác động của những thành tựu khoa học kỹ thuật, đặc biệt là sự phát triển như vũ bão của công nghệ thông tin. Công nghệ thông tin ngày nay đã len lỏi vào mọi khía cạnh của cuộc sống con người. Nó không những mang lại cho chúng ta những thuận lợi trong sinh hoạt, công việc mà nó còn làm đảo lộn mọi quan điểm tưởng chừng như không thể thay đổi. Đúng như các nhà khoa học đã từng nhận định: “Cuộc cách mạ ng khoa học kỹ thuật lần trước nhằm giải phóng đôi bàn tay, còn cuộc cách mạ ng khoa học kỹ thuật lần này nhằm giải phóng cho bộ não con người” 2. Đó là mục tiêu đào tạo con người cho thời đại mà nền giáo dục của mỗi quốc gia, mỗi dân tộc đặt làm nhiệm vụ. Xuất phát từ những biến đổi đó, những năm gần đây chúng ta đã làm quen với những khuynh hướng, tư tưởng như: tích hợp, liên ngành, liên môn, xuyên môn… với chung một mục đích là chấm dứt tình trạng “chia ô các bộ môn”. Quan điểm tích hợp hiện nay được xem là sự lựa chọn của các nước trong khu vực và trên thế giới: Mĩ, Úc, Pháp, Đức, Nhật Bản, Thái Lan, Indonexia, nhưng ở Việt Nam quan điểm này xem ra vẫn còn mới mẻ. Gần đây chúng ta đã thực hiện biên soạn lại chương trình từ cấp tiểu học, THCS, THPT.24 Tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục nhằm nâng cao năng lực của người học, giúp đào tạo những con người có đầy đủ phẩm chất và năng lực để giải quyết các vấn đề của cuộc sống hiện đại Xuất phát từ việc thay đổi sách giáo khoa bậc học THPT. Các môn học nói chung đều có sự thay đổi lớn, chương trình được xây dựng trên quan điểm tích hợp kiến thức từ ba phân môn. Vấn đề tích hợp là nội dung quan trọng không thể thiếu trong việc đổi mới thay sách, đổi mới phương pháp giảng dạy trong nhà trường hiện nay. Vì vậy đòi hỏi người dạy phải linh hoạt vận dụng nhiều biện pháp, thao tác, kỹ năng để giảng dạy tốt hơn. Hơn thế nữa việc đổi mới phương pháp dạy và học phù hợp với xu thế phát triển của xã hội. Dạy học theo hướng “tích cực hoá” lấy hoạt động học tập của HS làm trung tâm, vai trò của người thầy là người tổ chức – chủ đạo, học trò là người chủ động khám 2 phá – lĩnh hội kiến thức. Đối với môn Vật lý, qua nghiên cứu chúng tôi đã tiến hành vận dụng tích hợp vào dạy học phần “Dòng điện trong các môi trường” và “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí THPT nhằm hình thành và phát triển năng lực cho HS một cách có hiệu quả hơn, góp phần thực hiện tốt mục tiêu giáo dục và đào tạo của bộ môn. Chúng tôi đã tiến hành vận dụng các nội dung của các môn học khác như: Hóa học, Sinh học, Địa lí, Lịch sử... (vì nhiều quá trình Hóa học, Sinh học, Địa lí, Lịch sử... chịu tác động của yếu tố Vật lý) và các kiến thức thực tiễn vào quá trình dạy học từng bài cụ thể. Song vấn đề tích hợp còn quá mới mẻ, còn bất cập, còn khó khăn cho GV trong sự đổi mới phương pháp giảng dạy tích cực hoá hoạt động học tập của HS nhằm nâng cao giáo dục toàn diện cho HS. Chính những lí do đó chúng tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu tổ chức hoạt động dạy học theo hướng tích hợp liên môn” 1.2. Mục đích nghiên cứu - Đề xuất được các bước tổ chức dạy học theo hướng tích hợp. - Soạn được các giáo án, bài giảng dạy học tích hợp nhằm phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS trong quá trình dạy học Vật lí THPT. 1.3. Giả thiết khoa học Nếu việc tổ chức dạy học tích hợp theo đề xuất của khóa luận thì sẽ giúp cho người học hình thành một năng lực, kỹ năng cần thiết, nâng cao được chất lượng dạy học ở trường THPT đáp ứng xu thế đổi mới giáo dục sau năm 2015. 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.4.1. Đối tượng Hoạt động dạy và học Vật lý ở trường THPT. 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu Chương Dòng điện trong các môi trườngVật lí 11(CB) và chương Sóng cơ và sóng âmVật lí 12(CB) trường THPT Hùng Vương, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu về cơ sở lí thuyết của dạy học tích hợp. - Nghiên cứu tiến trình dạy học tích hợp 3 - Nghiên cứu phân tích mục tiêu và kiến thức chương trình SGK Vật lí THPT. - Soạn giáo án theo hướng của đề tài. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của đề tài. 1.6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí thuyết - Phương pháp điều tra, quan sát - Phương pháp thực nghiệm II. CẤU TRÚC NỘI DUNG Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, khóa luận có 03 chương: Chương I: Cơ sở lí luận của dạy học tích hợp. Chương II: Xây dựng và tiến hành soạn giáo án tích hợp Chương III: Thực nghiệm sư phạm 4 NỘI DUNG Chương I: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA DẠY HỌC TÍCH HỢP 1.1. Khái niệm tích hợp Theo từ điển Tiếng Việt: “Tích hợp là sự kết hợp những hoạt động, chương trình hoặc các thành phần khác nhau thành một khối chức năng. Tích hợp có nghĩa là sự thống nhất, sự hài hòa, sự kết hợp”. Theo từ điển Giáo dục học: “Tích hợp là hành động liên kết các đối tượng nghiên cứu, giảng dạy, học tập của cùng một lĩnh vực hoặc vài lĩnh vực khác nhau trong cùng một kế hoạch dạy học” 6. Tích hợp là sự kết hợp có hệ thống các kiến thức có liên quan và kiến thức môn học thành một nội dung thống nhất, gắn bó chặt chẽ với nhau dựa trên những mối liên hệ về lý luận và thực tiễn được đưa vào bài học 5. Theo Wikipedia, the free encyclopedia: Integrative Learning is a learning theory describing a movement toward integrated lessons helping students make connections across curricula: Học tập tích hợp là một lí thuyết về học tập mô tả hoạt động hướng tới bài học tích hợp, giúp người học thực hiện việc kết nối các chương trình học tập. Theo Wikipédia, l''''encyclopédie libre: Khoa học sư phạm tích hợp là một lí thuyết theo đó người học huy động mọi “nguồn lực” để giải quyết một tình huống phức hợp – có vấn đề. Theo Lý thuyết hội nhập giáo dục: Tích hợp giáo dục là những hoạt động thực hiện việc chuyển đổi thông tin từ ngôn ngữ môn học này sang ngôn ngữ môn học khác bởi người học dưới sự hướng dẫn của giáo viên, nhờ đó đạt được việc nắm vững kiến thức, hình thành khái niệm, phát triển nhân cách người học. Như vậy theo chúng tôi: Tích hợp là phương pháp giảng dạy kết hợp nội dung của một hoặc nhiều môn học nhằm làm sáng tỏ nội dung kiến thức để hình thành một năng lực, kỹ năng cần thiết nào đó đáp ứng được tiêu chuẩn năng lực đầu ra và nhằm trang bị cho người học một kiến thức, một kỹ năng, một thái độ... bắt nhịp ngay với sự tiến bộ của khoa học công nghệ và đáp ứng ngay nhu cầu thị trường lao động và của toàn xã hội. 5 1.2 Khái niệm về dạy học tích hợp Quan điểm dạy học tích hợp là một định hướng trong đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục, là một bước chuyển từ cách tiếp cận nội dung giáo dục sang tiếp cận năng lực đào tạo con người có tri thức mới, năng động, sáng tạo khi giải quyết các vấn đề trong thực tiễn cuộc sống. Quá trình dạy học tích hợp được hiểu là một quá trình dạy học trong đó toàn thể các hoạt động học tập góp phần hình thành ở HS những năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho HS, nhằm phục vụ cho các quá trình học tập tương lai hoặc hòa nhập HS vào cuộc sống lao động (Xavier Roegiers (1966)). Mục tiêu cơ bản của dạy học tích hợp là nâng cao chất lượng giáo dục HS phù hợp các mục tiêu giáo dục của nhà trường. Dạy học tích hợp là cách tiếp cận giảng dạy liên ngành theo đó các nội dung giảng dạy được trình bày theo các đề tài hoặc chủ đề. Mỗi đề tài hoặc chủ đề được trình bày thành nhiều bài học nhỏ để người học có thể có thời gian hiểu rõ và phát triển các mối liên hệ với những gì mà người học đã biết. Cách tiếp cận này tích hợp kiến thức từ nhiều ngành học và khuyến khích người học tìm hiểu sâu về các chủ đề, tìm đọc tài liệu từ nhiều nguồn và tham gia vào nhiều hoạt động khác nhau. Việc sử dụng nhiều nguồn thông tin khuyến khích người học tham gia vào việc chuẩn bị bài học, tài liệu, và tư duy tích cực và sâu hơn so với cách học truyền thống với chỉ một nguồn tài liệu duy nhất. Kết quả là người học sẽ hiểu rõ hơn và cảm thấy tự tin hơn trong việc học của mình. Dạy học tích hợp không chỉ là sự kết hợp đơn thuần giữa lý thuyết và thực hành trong một tiếtbuổi dạy. Chúng ta cần phải hiểu rằng, phía sau quan điểm đó là một triết lý giáo dục, nó phản ánh mục tiêu của việc học. Theo quan điểm truyền thống thì mục tiêu của dạy học là cung cấp một hệ thống các kiến thức hoặc kỹ năng riêng lẻ cho người học để sau đó người học muốn làm bất kì việc gì với những kiến thức và kỹ năng đó. Còn theo quan điểm dạy học tích hợp thì mục tiêu của dạy học là hướng đến việc đào tạo ra những con người với những năng lực cụ thể để giải quyết những vấn đề trong thực tiễn cuộc sống một cách sáng tạo. Dạy học tích hợp hướng tới thiết lập mối quan hệ giữa các khái niệm khác nhau của cùng một môn học cũng như của các môn học khác nhau, hướng tới đào 6 tạo HS có năng lực đáp ứng được thách thức lớn của xã hội ngày nay là có được khả năng huy động hiệu quả những kiến thức và năng lực của mình để giải quyết một cách hữu ích một tình huống xuất hiện hoặc có thể đối mặt với một khó khăn bất ngờ, một tình huống chưa từng gặp. Tư tưởng sư phạm đó gắn liền với việc phát triển năng lực để giải quyết vấn đề, phát triển năng lực sáng tạo của HS trong quá trình dạy học. Dạy học theo hướng tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục đã trở thành xu thế trong việc xác định nội dung dạy học trong nhà trường phổ thông và trong chương trình xây dựng môn học. 1.3 Mục tiêu của dạy học tích hợp Làm cho các quá trình học tập có ý nghĩa: Bằng cách đặt các quá trình đó vào hoàn cảnh có ý nghĩa đối với HS, để HS thấy được ý nghĩa của các kiến thức, kĩ năng và năng lực cần lĩnh hội. Trong khoa sư phạm tích hợp các quá trình học tập không cô lập với cuộc sống hằng ngày, không còn sự tách biệt giữa nhà trường và thực tiễn cuộc sống. Trái lại thông qua việc liên kết kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau, cách thức khác nhau, phương tiện khác nhau và sự đóng góp của nhiều môn học người ta tìm cách hòa nhập thế giới nhà trường và thế giới cuộc sống. Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn: Cần tránh đặt tất cả các quá trình học tập ngang bằng với nhau, trong quá trình dạy học cần có sự sàng lọc, lựa chọn các tri thức, kĩ năng được xem là quan trọng đối với quá trình học tập, có ích trong cuộc sống hoặc là cơ sở cho quá trình học tập tiếp theo. Từ đó cần nhấn mạnh chúng và đầu tư thời gian cũng như có những giải pháp hợp lí. Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống: Khoa sư phạm tích hợp cũng nhằm nêu bật các cách thức sử dụng kiến thức mà HS đã lĩnh hội được, tạo ra các tình huống học tập để HS vận dụng kiến thức một cách sáng tạo, tự lực để hình thành người lao động có năng lực, tự lập. Do đó, khoa sư phạm tích hợp không quan tâm đến việc đánh giá những kiến thức mà HS đã lĩnh hội được mà chủ yếu là tìm cách đánh giá “HS có khả năng sử dụng kiến thức trong các tình huống có ý nghĩa hay không?” khả năng đó của HS gọi là năng lực hay mục tiêu tích hợp. Lập mối quan hệ giữa các khái niệm đã học: Thiết lập mối quan hệ giữa các khái niệm khác nhau của cùng một môn học cũng như của các môn học khác nhau. 7 Đào tạo HS có khả năng huy động hiệu quả những kiến thức và năng lực của mình để giải quyết một cách hữu ích một tình huống xuất hiện, hoặc có thể đối mặt với một khó khăn bất ngờ, một tình huống chưa từng gặp 6. 1.4 Xu hướng, quan điểm về tích hợp Thực tiễn trong những thập niên 90 cho đến nay, việc dạy học của chúng ta vẫn mang tính “hàn lâm, lý thuyết” nghĩa là lấy nội dung giảng dạy làm “cốt” để GV truyền thụ kiến thức cho HS theo các môn học đã được quy định trong các chương trình mà xu hướng này người ta thường gọi đó là giáo dục “ định hướng nội dung ”. Những nội dung của môn học được dựa trên các chuyên ngành tương ứng. Người thầy chú trọng trang bị cho HS hệ thống tri thức khoa học khách quan về nhiều lĩnh vực khác nhau mà chưa chú trọng đầy đủ đến nhu cầu cần thiết của người học và khả năng ứng dụng của họ vào thực tiễn. Với quan điểm như trên sẽ dần dẫn đến một hệ quả là tri thức của người học sẽ nhanh chóng bị lạc hậu vì nội dung dạy học được quy định một cách cứng nhắc và chi tiết trong chương trình Ngoài ra những tri thức tiếp thu trong nhà trường cũng nhanh bị lạc hậu. Do đó việc rèn luyện phương pháp học tập ngày càng có ý nghĩa quan trọng trong việc chuẩn bị cho con người có khả năng học tập suốt đời. Chương trình dạy học định hướng nội dung dẫn đến xu hướng việc kiểm tra đánh giá chủ yếu dựa trên việc kiểm tra khả năng tái hiện tri thức mà không định hướng vào khả năng vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn. Do phương pháp dạy học mang tính thụ động và ít chú ý đến khả năng ứng dụng nên sản phẩm giáo dục là những con người mang tính thụ động, hạn chế khả năng sáng tạo và năng động. Do đó chương trình giáo dục này không đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của xã hội và thị trường lao động đối với người lao động về năng lực hành động, khả năng sáng tạo và tính năng động. Để khắc phục những hạn chế và nhược điểm của chương trình “ định hướng nội dung ”, có nhiều nghiên cứu mới về chương trình, mô hình dạy học hiện đại. Trong đó chương trình dạy học “định hướng đầu ra” được sự quan tâm của nhiều quốc gia trên thế giới. Giáo dục “định hướng đầu ra ” nhấn mạnh vai trò của người học lấy người học làm chủ thể của quá trình dạy học “lấy HS làm trung tâm” nhằm đảm bảo chất 8 lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện nhân cách, vận dụng năng lực tri thức trong tình huống thực tiễn và giải quyết những vấn đề của cuộc sống và nghề nghiệp. Giáo dục định hướng đầu ra tập trung vào mô tả chất lượng đầu ra và coi “đầu ra ” là sản phẩm cuối cùng của quá trình dạy học, từ là kết quả học tập của HS. Tích hợp là tư tưởng, là nguyên tắc, là quan điểm hiện đại trong GD. Hiểu đúng và làm đúng quá trình tích hợp có thể đem lại những hiệu quả cụ thể đối với từng phân môn trong một thể thống nhất của các môn học. Tư tưởng tích hợp bắt nguồn từ cơ sở khoa học và đời sống. Trước hết phải thấy rằng cuộc sống là một bộ đại bách khoa toàn thư, là một “tập đại thành” của tri thức, kinh nghiệm và phương pháp 1. Mọi tình huống xảy ra trong cuộc sống bao giờ cũng là những tình huống tích hợp. Không thể giải quyết một vấn đề và nhiệm vụ nào của lí luận và thực tiễn mà lại không sử dụng tổng hợp và phối hợp kinh nghiệm kĩ năng đa ngành của nhiều lĩnh vực khác nhau. Vì thế, chúng tôi tiến hành nghiên cứu và tìm kiếm các kiến thức của các bộ môn khác nhau có thể vận dụng vào giảng dạy Vật lý. Phân môn này sẽ củng cố, hệ thống hóa lại kiến thức cho phân môn khác. Trong chương trình Vật lý THPT có nhiều bài tích hợp có thể áp dụng vào giải quyết những hiện tượng thực tế thông qua các môn học khác nhau. Từ đó, chúng tôi chọn nghiên cứu nội dung, chương trình SGK Vật lý chương Dòng điện trong các môi trườngVật lí 11 (CB) và chương Sóng cơ và sóng âmVật lí 12 (CB) với mục đích nâng cao chất lượng dạy học. 1.5. Ưu điểm của chương trình dạy học tích hợp Dạy học tích hợp làm cho việc học có nhiều ý nghĩa hơn khi xét theo góc độ liên kết HS và HS, HS và GV, liên kết các môn học, độ phức hợp và giải quyết vấn đề. Trên bình diện của HS, HS cảm thấy hứng thú hơn vì được thể hiện năng lực của chính mình. Chương trình dạy học tích hợp có độ phức tạp cao hơn so với chương trình dạy học truyền thống, cho nên, như đã phân tích ở trên, vai trò của GV trở nên năng động và quan trọng hơn. Trong dạy học truyền thống, vai trò của người GV tương đối đơn giản với việc soạn giáo án. Còn đối với dạy học tích hợp, vai trò của GV nặng nề hơn rất nhiều vì phải thực hiện nhiều công đoạn, không chỉ soạn giáo án mà 9 còn phải thiết kế nội dung dạy học như thế nào để tạo sự liên kết các môn học một cách phù hợp theo nhu cầu của HS. Quan điểm tích hợp và phương pháp dạy học theo hướng tích hợp đã được GV tiếp nhận nhưng ở mức độ thấp. Phần lớn GV lựa chọn mức độ tích hợp “liên môn” hoặc tích hợp “nội môn”. Các bài dạy theo hướng tích hợp sẽ làm cho nhà trường gắn liền với thực tiễn cuộc sống, với sự phát triển của cộng đồng. Những nội dung dạy HS nhỏ tuổi theo các chủ đề “Gia đình”, “Nhà trường”, “Cuộc sống quanh ta”, “Trái đất và hành tinh”… làm cho HS có nhu cầu học tập để giải đáp được những thắc mắc, phục vụ cho cuộc sống của mình và cộng đồng. Học theo hướng tích hợp sẽ giúp cho các em quan tâm hơn đến con người và xã hội ở xung quanh mình, việc học gắn liền với cuộc sống đời thường là yếu tố để các em học tập. Những thắc mắc nảy sinh từ thực tế làm nảy sinh nhu cầu giải quyết vấn đề của các em. Chương trình dạy học tích hợp giúp HS có nhiều cơ hội làm việc theo nhóm, việc học tập và làm việc theo nhóm tạo nên bầu không khí thân thiện, đoàn kết, học hỏi lẫn nhau. Ưu điểm của dạy học tích hợp: - Mục tiêu của việc học được người học xác định một cách rõ ràng ngay tại thời điểm học. - Nội dung dạy học: Tránh những kiến thức, kỹ năng bị trùng lặp; phân biệt được nội dung trọng tâm và nội dung ít quan trọng; Các kiến thức gắn liền với kinh nghiệm sống của học sinh. - Phương pháp dạy học: Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống; thiết lập mối liên hệ giữa các khái niệm đã học. - Đối với người học: Cảm thấy quá trình học tập có ý nghĩa vì nó giải quyết được một tình huống, một vấn đề trong thực tiễn cuộc sống từ đó có điều kiện phát triển kỹ năng chuyên môn. Tuy nhiên, khi thực hiện dạy học tích hợp cũng gặp phải không ít khó khăn vì đây còn là một quan điểm còn mới đối với nhà trường, với GV, với phương diện quản lý, với tâm lý HS và phụ huynh HS cũng như các nhà khoa học của mỗi bộ môn. Các chuyên gia, các nhà sư phạm đào tạo GV trong các trường sư phạm, các chuyên viên phụ trách môn học rất khó để chuyển đổi từ chuyên môn sang lĩnh vực 10 mới trong đó cần sự kết hợp với chuyên ngành khác mà họ đã gắn bó; GV và các cán bộ thanh tra, chỉ đạo thường gắn theo môn học, không dễ để thực hiện chương trình tích hợp các môn học, phụ huynh HS khó có thể ủng hộ những chương trình khác với chương trình mà con họ đã được học. GV đóng yếu tố hết sức quan trọng trong dạy học tích hợp: - GV cần chuyển từ dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp, tức thay đổi phương pháp dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp, GV không chỉ làm việc với từng HS mà làm việc với từng nhóm HS. - GV cần bồi dưỡng thêm kiến thức liên ngành, bổ sung kiến thức giao thoa giữa các môn học. - GV cần nắm phương pháp học và dạy theo nhóm để truyền đạt kiến thức có hiệu quả. - GV cần xác định việc chuyển đổi chiến lược đánh giá HS từ dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp như ra đề thi, chấm thi và kiểm tra sự tiến bộ của HS. 1.6 Các cách tiếp cận tích hợp 1.6.1 Tích hợp liên môn Các cách tiếp cận tích hợp liên môn tập trung trước hết vào các môn học. Các môn liên quan với nhau có chung một định hướng về nội dung và phương pháp dạy học nhưng mỗi môn lại có một chương trình riêng. Tích hợp liên môn được thực hiện theo cách tổ chức các chuẩn từ các môn học xoay quanh một chủ đề, đề tài, dự án, tạo điều kiện cho người học vận dụng tổng hợp những kiến thức của các môn học có liên quan. Có nhiều phương án khác nhau để tạo nên một chương trình tích hợp liên môn, và chúng khác nhau về mức độ nỗ lực tích hợp. 1.6.2 Tích hợp xuyên môn Theo cách tiếp cận tích hợp xuyên môn, GV tổ chức chương trình học tập xoay quanh các nội dung học tập chung: Các chủ đề, các khái niệm và kĩ năng liên ngành, liên môn. Họ kết nối các nội dung học tập chung nằm trong các môn học để nhấn mạnh các khái niệm và kỹ năng liên môn. Các môn học có thể nhận diện được, nhưng họ cho rằng ít quan trọng hơn so với cách tiếp cận tích hợp liên môn. 11 Tích hợp xuyên môn còn được hiểu như là phương án trong đó nhiều môn học liên quan được kết lại thành một môn học mới với một hệ thống những chủ đề nhất định xuyên suốt qua nhiều cấp lớp. 1.7 Một số phương pháp dùng trong tổ chức dạy học tích hợp 1.7.1 Dạy học giải quyết vấn đề Dạy học giải quyết vấn đề là cách thức, con đường mà GV áp dụng trong việc dạy học để làm phát triển khả năng tìm tòi khám phá độc lập của HS bằng cách đưa ra các tình huống có vấn đề và điều khiển hoạt động của HS nhằm giải quyết các vấn đề. Dạy học giải quyết vấn đề gồm có bốn đặc trưng sau: - Đặc trưng cơ bản của dạy học giải quyết vấn đề là xuất phát từ tình huố ng có vấn đề. Tình huống có vấn đề (THCVĐ) luôn chứa đựng nội dung cần xác định, một nhiệm vụ cần giải quyết, một vướng mắc cần tháo gỡ... và do vậy, kết quả của việc nghiên cứu và giải quyết THCVĐ sẽ là tri thức mới hoặc phương thức hành động mới đối với chủ thể. - Quá trình dạy học theo quan điểm giải quyết vấn đề được chia thành nhữ ng giai đoạn có mục đích chuyên biệt: + Thực hiện dạy học giải quyết vấn đề theo 3 bước: Tri giác vấn đề Giải quyết vấn đề Kiểm tra và nghiên cứu lời giải. +Thực hiện dạy học giải quyết vấn đề theo 4 bước: Đưa ra vấn đề Nghiên cứu vấn đề Giải quyết vấn đề Vận dụng. - Quá trình dạy học theo quan điểm giải quyết vấn đề bao gồm nhiề u hình thức tổ chức đa dạng . Quá trình học tập có thể diễn ra với những cách tổ chức đa dạng lôi cuốn người học tham gia cùng tập thể, động não, tranh luận dưới sự dẫn dắt, gợi mở, cố vấn của GV. - Có nhiều mức độ tích cực tham gia của HS khác nhau. Tùy theo mức độ độc lập của HS trong quá trình giải quyết vấn đề, người ta đề cập đến các cấp độ khác nhau, cũng đồng thời là những hình thức khác nhau của dạy học giải quyết vấn đề như tự nghiên cứu giải quyết vấn đề, tìm tòi từng phần, trình bày giải quyết vấn đề của GV. 12 1.7.2 Dạy học định hướng hoạt động Vận dụng lý thuyết hoạt động vào hoạt động dạy học tức là phải coi HS là chủ thể của mọi hoạt động học tập (học lý thuyết, học thực hành, thực tập sản xuất, học các hoạt động văn hóa, xã hội...), GV cần phải xây dựng nên nội dung hoạt động đáp ứng yêu cầu của mục tiêu đào tạo thể hiện thành hệ thống những nhiệm vụ cụ thể và tổ chức hoạt động của HS thực sự có kết quả. Trọng tâm kiểu dạy học định hướng hoạt động là tổ chức quá trình dạy học mà trong đó HS hoạt động để tạo ra một sản phẩm. Thông qua đó phát triển được các năng lực hoạt động nghề nghiệp. Các bản chất cụ thể như sau: - Dạy học định hướng hoạt động là tổ chức HS hoạt động mang tính trọn vẹn, mà trong đó HS độc lập thiết kế kế hoạch qui trình hoạt động, thực hiện hoạt động theo kế hoạch và kiểm tra đánh giá kết quả hoạt động. - Tổ chức quá trình dạy học, mà trong đó HS học thông qua hoạt động độc lập ít nhất là theo qui trình cách thức của họ. - Học qua các hoạt động cụ thể mà kết quả của hoạt động đó không nhất thiết tuyệt đối mà có tính chất là mở (các kết quả hoạt động có thể khác nhau). - Tổ chức tiến hành giờ học hướng đến mục tiêu hình thành ở HS kỹ năng giải quyết nhiệm vụ nghề nghiệp. - Kết quả bài dạy học định hướng hoạt động tạo ra được sản phẩm vật chất hay ý tưởng. 1.8 Một số quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học vật lí và mối liên hệ giữa bài học với thực tế. 1.8.1 Một số quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học vật lí. Vận dụng dạy học tích hợp một cách có ý nghĩa: Phải nghiên cứu, lựa chọn các nội dung, tình huống có ý nghĩa đối với việc học tập và hình thành các năng lực cần thiết cho HS. Không làm cho HS quá tải: Nghiên cứu, lựa chọn kĩ càng, xác định rõ ràng thời gian và mức độ tích hợp. Tránh liên kết kiến thức quá rộng hoặc quá sâu dẫn đến quá tải học tập cho HS làm giảm hiệu quả dạy học. Vận dụng hợp lí các phương pháp dạy học, phương tiện dạy học để tạo ra hiệu quả giáo dục cao. 13 Tăng cường khai thác mối quan hệ liên môn và liên kết kiến thức trong nội bộ môn học. 1.8.2 Mối liên hệ giữa bài học với thực tế Nội dung liên quan với thực tế cuộc sống của HS thu hút sự chú ý của HS hơn và HS suy nghĩ lâu hơn. Sự liên quan càng thêm ý nghĩa qua việc hướng dẫn HS rút ra được những mối liên kết giữa những điều HS đang học và ứng dụng các kiến thức đó, đặc biệt là trong việc tìm ra các giải pháp cho những vấn đề mà HS và cộng đồng đang gặp phải. Sự chủ động khám phá của HS: HS được chuẩn bị tốt hơn để tiếp thu và ghi nhớ những thông tin, phương pháp hoặc kĩ năng mới một khi HS dành thời gian tự khám phá, thử thách hay một vấn đề. Nghĩa là HS không nhận bất cứ sự hướng dẫn cụ thể hay câu trả lời có sẵn ở đầu bài học. Quyền tự chủ và lựa chọn của HS: Một môi trường hỗ trợ sự phát triển các kĩ năng sẽ cung cấp cho HS những lựa chọn có thể trong các hoạt động mà HS thực hiện.Chu kì sáng tạo của HS: Sự phản hồi đích thực trong quá trình hoạt động. HS nghiên cứu, tự đáng giá công việc của mình với mục tiêu đã đề ra. Thông tin phản hồi của GV và những bạn học giúp HS cải tiến công việc và phát triển cách đánh giá về chính công việc của mình. GV đóng vai trò là người hướng dẫn 1.9 Phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của học sinh thông qua dạy học tích hợp Muốn phát triển hứng thú HS thì điều quan trọng nhất là phải nắm được khả năng, nhu cầu, nguyện vọng và các định hướng của HS. Điều mà GV phải thực hiện thường xuyên là kích thích hứng thú trong quá trình dạy học thông qua các yếu tố của nó: Nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức… Năng lực vận dụng kiến thức là khả năng của bản thân người học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng, áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh. Để nâng cao chất lượng dạy học thì việc phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS là vô cùng cần thiết, hứng thú học tập sẽ tạo ra động cơ thúc đẩy HS hành động, tích cực, chủ động, sáng tạo trong công việc. Dạy học hiện đại không nhằm truyền tải kiến thức tới HS mà quan trọng là dạy HS cách học, cách tự 14 học. Vì vậy năng lực vận dụng kiến thức sẽ giúp HS tiếp nhận, lĩnh hội kiến thức một cách dễ dàng hơn, hiệu quả hơn. Đối với HS THPT đang ở lứa tuổi trạng thái tâm lí rất hiếu động, tò mò muốn khám phá thế giới xung quanh, do đó việc tạo ra hứng thú học tập giúp cho HS tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn. Vật lí được đánh giá là môn học khó, tuy nhiên những kiến thức Vật lí thường rất gần với đời sống thực tiễn và nó có thể giúp cho HS vận dụng ngay vào giải quyết vấn đề thực tiễn. Dạy học Vật lí không thể tách rời với thực tiễn cuộc sống, với môi trường xung quanh. Dựa trên đặc điểm nhận thức của HS, người GV Vật lí phải có kiến thức thực tế, am hiểu và có khả năng phân tích, khái quát chỉ ra mối liên hệ cần thiết giữa kiến thức Vật lí với đời sống. Trong quá trình dạy học cần phải sử dụng phương pháp tích hợp phù hợp vào bài học cho HS hiểu và thấy được mặt thực tế của kiến thức, thấy được khả năng nhận thức và cải tạo thế giới tự nhiên vì cuộc sống của con người. Các kiến thức thực tế được tích hợp trong từng bài học sẽ đảm bảo cho HS có hứng thú học tập, đảm bảo cho quá trình dạy học gắn bó mật thiết với cuộc sống, góp phần phát triển năng lực của mỗi HS. Trong dạy học Vật lí, người GV cần phải tích hợp nội dung giáo dục môi trường vào một số bài học để trang bị cho HS những tri thức khoa học về môi trường. Vận dụng dạy học tích vào thực tế dạy học Vật lí ở nước ta còn khá mới mẻ, nhất là chương trình và sách giáo khoa đã được phân hóa sâu sắc, GV chưa được bồi dưỡng về khoa sư phạm tích hợp và thói quen dạy chỉ dựa vào SGK đã in sâu trong mỗi GV. Do đó, GV cần được trang bị các kiến thức liên môn, phương pháp dạy học tích hợp, tài liệu tham khảo, sự chỉ đạo chuyên môn của các nhà quản lí giáo dục. 15 KẾT LUẬN CHƯƠNG I Trong chương này chúng tôi đã làm những việc sau: - Hệ thống hóa lý luận về dạy học tích hợp. - Trình bày được một số mục tiêu của dạy học tích hợp. - Nêu lên các cách tiếp cận và một số quan điểm trong tổ chức dạy học tích hợp. Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn vận dụng dạy học tích hợp để phát triển hứng thú và năng lực vận dụng của HS, chúng tôi có thể rút ra một số kết luận sau: - Dạy học tích hợp góp phần hình thành ở HS những năng lực rõ ràng nhằm phục vụ quá trình học tập tương lai, hòa nhập vào cuộc sống lao động, làm cho quá trình học tập có ý nghĩa. - Dạy học tích hợp đã được nghiên cứu và vận dụng trên thế giới, ở Việt Nam đang được nghiên cứu và vận dụng đối với nhiều môn học trong đó có dạy học Vật lí. - Nêu lên được mục tiêu của dạy học tích hợp và quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học Vật lí nhằm phát triển hứng thú và năng lực của học sinh. Trên cơ sở lý luận và thực tiễn nghiên cứu ở trên thì để đổi mới phương pháp dạy học cần phải đổi mới cách soạn giáo án theo hướng tích hợp. 16 Chương II: XÂY DỰNG VÀ TIẾN HÀNH SOẠN GIÁO ÁN TÍCH HỢP VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP 2.1 Cấu trúc và nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lí 11Ban cơ bản và chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12Ban cơ bản 2.1.1 Cấu trúc và nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lí 11Ban cơ bản Chương trình SGK 11 cơ bản nội dung các kiến thức về “Dòng điện trong các môi trường” được đưa vào cuối học kỳ I chương trình Vật lí 11 THPT, bao gồm 12 tiết trong đó có 8 tiết lí thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành, cụ thể: Dòng điệnn trong kim loại (1 tiết) Dòng điện trong chất điện phân (2 tiết) Dòng điện trong chất khí (2 tiết) Dòng điện trong chân không (1 tiết) Dòng điện trong chất bán dẫn (2 tiết) Thực hành: Khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫn và đặc tính khuếch đại của tranzito (2 tiết) Bài tập (2 tiết) Chương “Dòng điện trong các môi trường” trình bày các hiện tượng vĩ mô liên quan đến môi trường như hiện tượng tỏa nhiệt trong dây dẫn, hiện tượng điện phân, hiện tượng phóng điện trong chất khí. Học sinh có thể phân biệt được hiện tượng này hiện tượng kia, nắm được điều kiện để có các hiện tượng đó trong kỹ thuật và trong đời sống hằng ngày. Nội dung chương này cũng đề cập đến bản chất dòng điện trong các môi trường, trong đó chú ý đến bản chất các hạt tải điện và phương thức chuyển dời có hướng của chúng thành dòng điện. Nội dung chương này nói chung không đi sâu vào cơ chế vi mô của hiện tượng, mà chỉ giải thích sơ lược những biểu hiện và ứng dụng kỹ thuật của dòng điện trong các môi trường. 17 2.1.2 Cấu trúc và nội dung chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12Ban cơ bản Chương trình SGK 12 cơ bả...
CẤU TRÚC NỘI DUNG
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, khóa luận có 03 chương:
Chương I: Cơ sở lí luận của dạy học tích hợp
Chương II: Xây dựng và tiến hành soạn giáo án tích hợp Chương III: Thực nghiệm sư phạm
CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA DẠY HỌC TÍCH HỢP
Mục tiêu của dạy học tích hợp
Làm cho các quá trình học tập có ý nghĩa: Bằng cách đặt các quá trình đó vào hoàn cảnh có ý nghĩa đối với HS, để HS thấy được ý nghĩa của các kiến thức, kĩ năng và năng lực cần lĩnh hội Trong khoa sư phạm tích hợp các quá trình học tập không cô lập với cuộc sống hằng ngày, không còn sự tách biệt giữa nhà trường và thực tiễn cuộc sống Trái lại thông qua việc liên kết kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau, cách thức khác nhau, phương tiện khác nhau và sự đóng góp của nhiều môn học người ta tìm cách hòa nhập thế giới nhà trường và thế giới cuộc sống
Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn: Cần tránh đặt tất cả các quá trình học tập ngang bằng với nhau, trong quá trình dạy học cần có sự sàng lọc, lựa chọn các tri thức, kĩ năng được xem là quan trọng đối với quá trình học tập, có ích trong cuộc sống hoặc là cơ sở cho quá trình học tập tiếp theo Từ đó cần nhấn mạnh chúng và đầu tư thời gian cũng như có những giải pháp hợp lí
Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống: Khoa sư phạm tích hợp cũng nhằm nêu bật các cách thức sử dụng kiến thức mà HS đã lĩnh hội được, tạo ra các tình huống học tập để HS vận dụng kiến thức một cách sáng tạo, tự lực để hình thành người lao động có năng lực, tự lập Do đó, khoa sư phạm tích hợp không quan tâm đến việc đánh giá những kiến thức mà HS đã lĩnh hội được mà chủ yếu là tìm cách đánh giá “HS có khả năng sử dụng kiến thức trong các tình huống có ý nghĩa hay không?” khả năng đó của HS gọi là năng lực hay mục tiêu tích hợp
Lập mối quan hệ giữa các khái niệm đã học: Thiết lập mối quan hệ giữa các khái niệm khác nhau của cùng một môn học cũng như của các môn học khác nhau Đào tạo HS có khả năng huy động hiệu quả những kiến thức và năng lực của mình để giải quyết một cách hữu ích một tình huống xuất hiện, hoặc có thể đối mặt với một khó khăn bất ngờ, một tình huống chưa từng gặp [6].
Xu hướng, quan điểm về tích hợp
Thực tiễn trong những thập niên 90 cho đến nay, việc dạy học của chúng ta vẫn mang tính “hàn lâm, lý thuyết” nghĩa là lấy nội dung giảng dạy làm “cốt” để
GV truyền thụ kiến thức cho HS theo các môn học đã được quy định trong các chương trình mà xu hướng này người ta thường gọi đó là giáo dục “định hướng nội dung” Những nội dung của môn học được dựa trên các chuyên ngành tương ứng
Người thầy chú trọng trang bị cho HS hệ thống tri thức khoa học khách quan về nhiều lĩnh vực khác nhau mà chưa chú trọng đầy đủ đến nhu cầu cần thiết của người học và khả năng ứng dụng của họ vào thực tiễn
Với quan điểm như trên sẽ dần dẫn đến một hệ quả là tri thức của người học sẽ nhanh chóng bị lạc hậu vì nội dung dạy học được quy định một cách cứng nhắc và chi tiết trong chương trình Ngoài ra những tri thức tiếp thu trong nhà trường cũng nhanh bị lạc hậu Do đó việc rèn luyện phương pháp học tập ngày càng có ý nghĩa quan trọng trong việc chuẩn bị cho con người có khả năng học tập suốt đời
Chương trình dạy học định hướng nội dung dẫn đến xu hướng việc kiểm tra đánh giá chủ yếu dựa trên việc kiểm tra khả năng tái hiện tri thức mà không định hướng vào khả năng vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn
Do phương pháp dạy học mang tính thụ động và ít chú ý đến khả năng ứng dụng nên sản phẩm giáo dục là những con người mang tính thụ động, hạn chế khả năng sáng tạo và năng động Do đó chương trình giáo dục này không đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của xã hội và thị trường lao động đối với người lao động về năng lực hành động, khả năng sáng tạo và tính năng động Để khắc phục những hạn chế và nhược điểm của chương trình “định hướng nội dung”, có nhiều nghiên cứu mới về chương trình, mô hình dạy học hiện đại
Trong đó chương trình dạy học “định hướng đầu ra” được sự quan tâm của nhiều quốc gia trên thế giới
Giáo dục “định hướng đầu ra” nhấn mạnh vai trò của người học lấy người học làm chủ thể của quá trình dạy học “lấy HS làm trung tâm” nhằm đảm bảo chất lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện nhân cách, vận dụng năng lực tri thức trong tình huống thực tiễn và giải quyết những vấn đề của cuộc sống và nghề nghiệp Giáo dục định hướng đầu ra tập trung vào mô tả chất lượng đầu ra và coi “đầu ra” là sản phẩm cuối cùng của quá trình dạy học, từ là kết quả học tập của HS
Tích hợp là tư tưởng, là nguyên tắc, là quan điểm hiện đại trong GD Hiểu đúng và làm đúng quá trình tích hợp có thể đem lại những hiệu quả cụ thể đối với từng phân môn trong một thể thống nhất của các môn học
Tư tưởng tích hợp bắt nguồn từ cơ sở khoa học và đời sống Trước hết phải thấy rằng cuộc sống là một bộ đại bách khoa toàn thư, là một “tập đại thành” của tri thức, kinh nghiệm và phương pháp [1] Mọi tình huống xảy ra trong cuộc sống bao giờ cũng là những tình huống tích hợp Không thể giải quyết một vấn đề và nhiệm vụ nào của lí luận và thực tiễn mà lại không sử dụng tổng hợp và phối hợp kinh nghiệm kĩ năng đa ngành của nhiều lĩnh vực khác nhau Vì thế, chúng tôi tiến hành nghiên cứu và tìm kiếm các kiến thức của các bộ môn khác nhau có thể vận dụng vào giảng dạy Vật lý Phân môn này sẽ củng cố, hệ thống hóa lại kiến thức cho phân môn khác Trong chương trình Vật lý THPT có nhiều bài tích hợp có thể áp dụng vào giải quyết những hiện tượng thực tế thông qua các môn học khác nhau Từ đó, chúng tôi chọn nghiên cứu nội dung, chương trình SGK Vật lý chương Dòng điện trong các môi trường_Vật lí 11 (CB) và chương Sóng cơ và sóng âm_Vật lí 12 (CB) với mục đích nâng cao chất lượng dạy học.
Ưu điểm của chương trình dạy học tích hợp
Dạy học tích hợp làm cho việc học có nhiều ý nghĩa hơn khi xét theo góc độ liên kết HS và HS, HS và GV, liên kết các môn học, độ phức hợp và giải quyết vấn đề Trên bình diện của HS, HS cảm thấy hứng thú hơn vì được thể hiện năng lực của chính mình
Chương trình dạy học tích hợp có độ phức tạp cao hơn so với chương trình dạy học truyền thống, cho nên, như đã phân tích ở trên, vai trò của GV trở nên năng động và quan trọng hơn Trong dạy học truyền thống, vai trò của người GV tương đối đơn giản với việc soạn giáo án Còn đối với dạy học tích hợp, vai trò của GV nặng nề hơn rất nhiều vì phải thực hiện nhiều công đoạn, không chỉ soạn giáo án mà còn phải thiết kế nội dung dạy học như thế nào để tạo sự liên kết các môn học một cách phù hợp theo nhu cầu của HS
Quan điểm tích hợp và phương pháp dạy học theo hướng tích hợp đã được
GV tiếp nhận nhưng ở mức độ thấp Phần lớn GV lựa chọn mức độ tích hợp “liên môn” hoặc tích hợp “nội môn” Các bài dạy theo hướng tích hợp sẽ làm cho nhà trường gắn liền với thực tiễn cuộc sống, với sự phát triển của cộng đồng Những nội dung dạy HS nhỏ tuổi theo các chủ đề “Gia đình”, “Nhà trường”, “Cuộc sống quanh ta”, “Trái đất và hành tinh”… làm cho HS có nhu cầu học tập để giải đáp được những thắc mắc, phục vụ cho cuộc sống của mình và cộng đồng Học theo hướng tích hợp sẽ giúp cho các em quan tâm hơn đến con người và xã hội ở xung quanh mình, việc học gắn liền với cuộc sống đời thường là yếu tố để các em học tập Những thắc mắc nảy sinh từ thực tế làm nảy sinh nhu cầu giải quyết vấn đề của các em
Chương trình dạy học tích hợp giúp HS có nhiều cơ hội làm việc theo nhóm, việc học tập và làm việc theo nhóm tạo nên bầu không khí thân thiện, đoàn kết, học hỏi lẫn nhau Ưu điểm của dạy học tích hợp:
- Mục tiêu của việc học được người học xác định một cách rõ ràng ngay tại thời điểm học
- Nội dung dạy học: Tránh những kiến thức, kỹ năng bị trùng lặp; phân biệt được nội dung trọng tâm và nội dung ít quan trọng; Các kiến thức gắn liền với kinh nghiệm sống của học sinh
- Phương pháp dạy học: Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống; thiết lập mối liên hệ giữa các khái niệm đã học
- Đối với người học: Cảm thấy quá trình học tập có ý nghĩa vì nó giải quyết được một tình huống, một vấn đề trong thực tiễn cuộc sống từ đó có điều kiện phát triển kỹ năng chuyên môn
Tuy nhiên, khi thực hiện dạy học tích hợp cũng gặp phải không ít khó khăn vì đây còn là một quan điểm còn mới đối với nhà trường, với GV, với phương diện quản lý, với tâm lý HS và phụ huynh HS cũng như các nhà khoa học của mỗi bộ môn Các chuyên gia, các nhà sư phạm đào tạo GV trong các trường sư phạm, các chuyên viên phụ trách môn học rất khó để chuyển đổi từ chuyên môn sang lĩnh vực mới trong đó cần sự kết hợp với chuyên ngành khác mà họ đã gắn bó; GV và các cán bộ thanh tra, chỉ đạo thường gắn theo môn học, không dễ để thực hiện chương trình tích hợp các môn học, phụ huynh HS khó có thể ủng hộ những chương trình khác với chương trình mà con họ đã được học
GV đóng yếu tố hết sức quan trọng trong dạy học tích hợp:
- GV cần chuyển từ dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp, tức thay đổi phương pháp dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp, GV không chỉ làm việc với từng HS mà làm việc với từng nhóm HS
- GV cần bồi dưỡng thêm kiến thức liên ngành, bổ sung kiến thức giao thoa giữa các môn học
- GV cần nắm phương pháp học và dạy theo nhóm để truyền đạt kiến thức có hiệu quả
- GV cần xác định việc chuyển đổi chiến lược đánh giá HS từ dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp như ra đề thi, chấm thi và kiểm tra sự tiến bộ của HS.
Các cách tiếp cận tích hợp
Các cách tiếp cận tích hợp liên môn tập trung trước hết vào các môn học Các môn liên quan với nhau có chung một định hướng về nội dung và phương pháp dạy học nhưng mỗi môn lại có một chương trình riêng Tích hợp liên môn được thực hiện theo cách tổ chức các chuẩn từ các môn học xoay quanh một chủ đề, đề tài, dự án, tạo điều kiện cho người học vận dụng tổng hợp những kiến thức của các môn học có liên quan
Có nhiều phương án khác nhau để tạo nên một chương trình tích hợp liên môn, và chúng khác nhau về mức độ nỗ lực tích hợp
Theo cách tiếp cận tích hợp xuyên môn, GV tổ chức chương trình học tập xoay quanh các nội dung học tập chung: Các chủ đề, các khái niệm và kĩ năng liên ngành, liên môn Họ kết nối các nội dung học tập chung nằm trong các môn học để nhấn mạnh các khái niệm và kỹ năng liên môn Các môn học có thể nhận diện được, nhưng họ cho rằng ít quan trọng hơn so với cách tiếp cận tích hợp liên môn
Tích hợp xuyên môn còn được hiểu như là phương án trong đó nhiều môn học liên quan được kết lại thành một môn học mới với một hệ thống những chủ đề nhất định xuyên suốt qua nhiều cấp lớp.
Mô ̣t số phương pháp dùng trong tổ chức dạy học tích hợp
1.7.1 Dạy học giải quyết vấn đề
Dạy học giải quyết vấn đề là cách thức, con đường mà GV áp dụng trong việc dạy học để làm phát triển khả năng tìm tòi khám phá độc lập của HS bằng cách đưa ra các tình huống có vấn đề và điều khiển hoạt động của HS nhằm giải quyết các vấn đề
Dạy học giải quyết vấn đề gồm có bốn đặc trưng sau:
- Đặc trưng cơ bản của dạy học giải quyết vấn đề là xuất phát từ tình huống có vấn đề Tình huống có vấn đề (THCVĐ) luôn chứa đựng nội dung cần xác định, một nhiệm vụ cần giải quyết, một vướng mắc cần tháo gỡ và do vậy, kết quả của việc nghiên cứu và giải quyết THCVĐ sẽ là tri thức mới hoặc phương thức hành động mới đối với chủ thể
- Quá trình dạy học theo quan điểm giải quyết vấn đề được chia thành những giai đoạn có mục đích chuyên biệt:
+ Thực hiện dạy học giải quyết vấn đề theo 3 bước: Tri giác vấn đề Giải quyết vấn đề Kiểm tra và nghiên cứu lời giải
+Thực hiện dạy học giải quyết vấn đề theo 4 bước: Đưa ra vấn đề Nghiên cứu vấn đề Giải quyết vấn đề Vận dụng
- Quá trình dạy học theo quan điểm giải quyết vấn đề bao gồm nhiều hình thức tổ chức đa dạng Quá trình học tập có thể diễn ra với những cách tổ chức đa dạng lôi cuốn người học tham gia cùng tập thể, động não, tranh luận dưới sự dẫn dắt, gợi mở, cố vấn của GV
- Có nhiều mức độ tích cực tham gia của HS khác nhau Tùy theo mức độ độc lập của HS trong quá trình giải quyết vấn đề, người ta đề cập đến các cấp độ khác nhau, cũng đồng thời là những hình thức khác nhau của dạy học giải quyết vấn đề như tự nghiên cứu giải quyết vấn đề, tìm tòi từng phần, trình bày giải quyết vấn đề của GV
1.7.2 Dạy học định hướng hoạt động
Vận dụng lý thuyết hoạt động vào hoạt động dạy học tức là phải coi HS là chủ thể của mọi hoạt động học tập (học lý thuyết, học thực hành, thực tập sản xuất, học các hoạt động văn hóa, xã hội ), GV cần phải xây dựng nên nội dung hoạt động đáp ứng yêu cầu của mục tiêu đào tạo thể hiện thành hệ thống những nhiệm vụ cụ thể và tổ chức hoạt động của HS thực sự có kết quả Trọng tâm kiểu dạy học định hướng hoạt động là tổ chức quá trình dạy học mà trong đó HS hoạt động để tạo ra một sản phẩm Thông qua đó phát triển được các năng lực hoạt động nghề nghiệp Các bản chất cụ thể như sau:
- Dạy học định hướng hoạt động là tổ chức HS hoạt động mang tính trọn vẹn, mà trong đó HS độc lập thiết kế kế hoạch qui trình hoạt động, thực hiện hoạt động theo kế hoạch và kiểm tra đánh giá kết quả hoạt động
- Tổ chức quá trình dạy học, mà trong đó HS học thông qua hoạt động độc lập ít nhất là theo qui trình cách thức của họ
- Học qua các hoạt động cụ thể mà kết quả của hoạt động đó không nhất thiết tuyệt đối mà có tính chất là mở (các kết quả hoạt động có thể khác nhau)
- Tổ chức tiến hành giờ học hướng đến mục tiêu hình thành ở HS kỹ năng giải quyết nhiệm vụ nghề nghiệp
- Kết quả bài dạy học định hướng hoạt động tạo ra được sản phẩm vật chất hay ý tưởng.
Một số quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học vật lí và mối liên hệ giữa bài học với thực tế
1.8.1 Một số quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học vật lí
Vận dụng dạy học tích hợp một cách có ý nghĩa: Phải nghiên cứu, lựa chọn các nội dung, tình huống có ý nghĩa đối với việc học tập và hình thành các năng lực cần thiết cho HS
Không làm cho HS quá tải: Nghiên cứu, lựa chọn kĩ càng, xác định rõ ràng thời gian và mức độ tích hợp Tránh liên kết kiến thức quá rộng hoặc quá sâu dẫn đến quá tải học tập cho HS làm giảm hiệu quả dạy học
Vận dụng hợp lí các phương pháp dạy học, phương tiện dạy học để tạo ra hiệu quả giáo dục cao
Tăng cường khai thác mối quan hệ liên môn và liên kết kiến thức trong nội bộ môn học
1.8.2 Mối liên hệ giữa bài học với thực tế
Nội dung liên quan với thực tế cuộc sống của HS thu hút sự chú ý của HS hơn và HS suy nghĩ lâu hơn Sự liên quan càng thêm ý nghĩa qua việc hướng dẫn HS rút ra được những mối liên kết giữa những điều HS đang học và ứng dụng các kiến thức đó, đặc biệt là trong việc tìm ra các giải pháp cho những vấn đề mà HS và cộng đồng đang gặp phải
Sự chủ động khám phá của HS: HS được chuẩn bị tốt hơn để tiếp thu và ghi nhớ những thông tin, phương pháp hoặc kĩ năng mới một khi HS dành thời gian tự khám phá, thử thách hay một vấn đề Nghĩa là HS không nhận bất cứ sự hướng dẫn cụ thể hay câu trả lời có sẵn ở đầu bài học
Quyền tự chủ và lựa chọn của HS: Một môi trường hỗ trợ sự phát triển các kĩ năng sẽ cung cấp cho HS những lựa chọn có thể trong các hoạt động mà HS thực hiện.Chu kì sáng tạo của HS: Sự phản hồi đích thực trong quá trình hoạt động
HS nghiên cứu, tự đáng giá công việc của mình với mục tiêu đã đề ra Thông tin phản hồi của GV và những bạn học giúp HS cải tiến công việc và phát triển cách đánh giá về chính công việc của mình GV đóng vai trò là người hướng dẫn
Phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của học sinh thông qua dạy học tích hợp
Muốn phát triển hứng thú HS thì điều quan trọng nhất là phải nắm được khả năng, nhu cầu, nguyện vọng và các định hướng của HS Điều mà GV phải thực hiện thường xuyên là kích thích hứng thú trong quá trình dạy học thông qua các yếu tố của nó: Nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức… Năng lực vận dụng kiến thức là khả năng của bản thân người học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng, áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh Để nâng cao chất lượng dạy học thì việc phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS là vô cùng cần thiết, hứng thú học tập sẽ tạo ra động cơ thúc đẩy HS hành động, tích cực, chủ động, sáng tạo trong công việc Dạy học hiện đại không nhằm truyền tải kiến thức tới HS mà quan trọng là dạy HS cách học, cách tự học Vì vậy năng lực vận dụng kiến thức sẽ giúp HS tiếp nhận, lĩnh hội kiến thức một cách dễ dàng hơn, hiệu quả hơn Đối với HS THPT đang ở lứa tuổi trạng thái tâm lí rất hiếu động, tò mò muốn khám phá thế giới xung quanh, do đó việc tạo ra hứng thú học tập giúp cho HS tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn Vật lí được đánh giá là môn học khó, tuy nhiên những kiến thức Vật lí thường rất gần với đời sống thực tiễn và nó có thể giúp cho
HS vận dụng ngay vào giải quyết vấn đề thực tiễn
Dạy học Vật lí không thể tách rời với thực tiễn cuộc sống, với môi trường xung quanh Dựa trên đặc điểm nhận thức của HS, người GV Vật lí phải có kiến thức thực tế, am hiểu và có khả năng phân tích, khái quát chỉ ra mối liên hệ cần thiết giữa kiến thức Vật lí với đời sống Trong quá trình dạy học cần phải sử dụng phương pháp tích hợp phù hợp vào bài học cho HS hiểu và thấy được mặt thực tế của kiến thức, thấy được khả năng nhận thức và cải tạo thế giới tự nhiên vì cuộc sống của con người Các kiến thức thực tế được tích hợp trong từng bài học sẽ đảm bảo cho HS có hứng thú học tập, đảm bảo cho quá trình dạy học gắn bó mật thiết với cuộc sống, góp phần phát triển năng lực của mỗi HS Trong dạy học Vật lí, người GV cần phải tích hợp nội dung giáo dục môi trường vào một số bài học để trang bị cho HS những tri thức khoa học về môi trường
Vận dụng dạy học tích vào thực tế dạy học Vật lí ở nước ta còn khá mới mẻ, nhất là chương trình và sách giáo khoa đã được phân hóa sâu sắc, GV chưa được bồi dưỡng về khoa sư phạm tích hợp và thói quen dạy chỉ dựa vào SGK đã in sâu trong mỗi GV Do đó, GV cần được trang bị các kiến thức liên môn, phương pháp dạy học tích hợp, tài liệu tham khảo, sự chỉ đạo chuyên môn của các nhà quản lí giáo dục
Trong chương này chúng tôi đã làm những việc sau:
- Hệ thống hóa lý luận về dạy học tích hợp
- Trình bày được một số mục tiêu của dạy học tích hợp
- Nêu lên các cách tiếp cận và mô ̣t số quan điểm trong tổ chức dạy học tích hợp
Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn vận dụng dạy học tích hợp để phát triển hứng thú và năng lực vận dụng của HS, chúng tôi có thể rút ra một số kết luận sau:
- Dạy học tích hợp góp phần hình thành ở HS những năng lực rõ ràng nhằm phục vụ quá trình học tập tương lai, hòa nhập vào cuộc sống lao động, làm cho quá trình học tập có ý nghĩa
- Dạy học tích hợp đã được nghiên cứu và vận dụng trên thế giới, ở Việt Nam đang được nghiên cứu và vận dụng đối với nhiều môn học trong đó có dạy học Vật lí
- Nêu lên được mục tiêu của dạy học tích hợp và quan điểm vận dụng dạy học tích hợp trong dạy học Vật lí nhằm phát triển hứng thú và năng lực của học sinh
Trên cơ sở lý luận và thực tiễn nghiên cứu ở trên thì để đổi mới phương pháp dạy học cần phải đổi mới cách soạn giáo án theo hướng tích hợp
Chương II: XÂY DỰNG VÀ TIẾN HÀNH SOẠN GIÁO ÁN TÍCH HỢP
VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP
Cấu trúc và nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lí 11_Ban cơ bản và chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12_Ban cơ bản
2.1.1 Cấu trúc và nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lí 11_Ban cơ bản
Chương trình SGK 11 cơ bản nội dung các kiến thức về “Dòng điện trong các môi trường” được đưa vào cuối học kỳ I chương trình Vật lí 11 THPT, bao gồm
12 tiết trong đó có 8 tiết lí thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành, cụ thể:
Dòng điệnn trong kim loại (1 tiết)
Dòng điện trong chất điện phân (2 tiết)
Dòng điện trong chất khí (2 tiết)
Dòng điện trong chân không (1 tiết)
Dòng điện trong chất bán dẫn (2 tiết)
Thực hành: Khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫn và đặc tính khuếch đại của tranzito (2 tiết)
Chương “Dòng điện trong các môi trường” trình bày các hiện tượng vĩ mô liên quan đến môi trường như hiện tượng tỏa nhiệt trong dây dẫn, hiện tượng điện phân, hiện tượng phóng điện trong chất khí Học sinh có thể phân biệt được hiện tượng này hiện tượng kia, nắm được điều kiện để có các hiện tượng đó trong kỹ thuật và trong đời sống hằng ngày
Nội dung chương này cũng đề cập đến bản chất dòng điện trong các môi trường, trong đó chú ý đến bản chất các hạt tải điện và phương thức chuyển dời có hướng của chúng thành dòng điện
Nội dung chương này nói chung không đi sâu vào cơ chế vi mô của hiện tượng, mà chỉ giải thích sơ lược những biểu hiện và ứng dụng kỹ thuật của dòng điện trong các môi trường
2.1.2 Cấu trúc và nội dung chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12_Ban cơ bản
Chương trình SGK 12 cơ bản nội dung các kiến thức về “Sóng cơ và sóng âm” được đưa vào đầu học kỳ I chương trình Vật lí 12 THPT, bao gồm 5 tiết, cụ thể:
Sóng cơ và sự truyền sóng cơ (1 tiết)
Sóng dừng (1 tiết) Đặc trưng vật lí của âm (1 tiết) Đặc trưng sinh lí của âm (1 tiết)
Chương “Sóng cơ và sóng âm” giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản về các loại sóng cơ, quy luật của chuyển động sóng, những hiện tượng đặc trưng của sóng và ứng dụng của sóng cơ trong thực tế như: Hiện tượng giao thoa sóng, hiện tượng sóng dừng
Nội dung chương này đề cập đến bản chất của sóng, các đặc trưng và phương trình của sóng hình sin, tốc độ truyền sóng trong các môi trường…
Nắm vững được kiến thức về sóng cơ là tiền đề để học sinh nhận thức phần kiến thức tiếp theo là “Sóng điện từ”, “Sóng ánh sáng” dễ dàng hơn.
Xây dựng tiến trình dạy học theo hướng tích hợp của một số bài tiêu biểu
Tiến trình dạy học theo hướng tích hợp bài “Dòng điện trong chất khí” Vật lí 11_Ban cơ bản
DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN
HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA
QUÁ TRÌNH DẪN ĐIỆN TỰ LỰC
QUÁ TRÌNH DẪN ĐIỆN TỰ LỰC Định nghĩa Điều kiện tạo ra tia lửa điện
Nitơ, hợp chất của nitơ và sấm sét, lợi ích của sấm sét
Tiến trình dạy học theo hướng tích hợp bài “Đặc trưng vật lí của âm” Vật lí 12_Ban cơ bản ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM ÂM NGUỒN ÂM NHỮNG ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM Âm là gì?
Nguồn âmNitơ, hợp chất của Âm nghe được, hạ âm, siêu âm Âm nghe được
Hạ âm 20 000Hz Ảnh hưởng của âm thanh đối với tai và sức khỏe con người
Giáo án dạy học theo hướng tích hợp của một số bài tiêu biểu
2.3.1 Giáo án bài “Dòng điện trong chất khí” Vật lí 11_Ban cơ bản
DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
- Nêu được các định nghĩa về quá trính dẫn điện tự lực của chất khí; tia lửa điện: hồ quang điện
- Nêu được điều kiện phát tia lửa điện và hồ quang điện
- Trình bày được các ứng dụng chính của quá trình phóng điện trong chất khí
- Biết được tính chất của Nitơ và cách hình thành nên hợp chất của Nitơ
- Giải thích được sấm sét trong tự nhiên và lợi ích của sấm sét đối với cây trồng
- Rèn luyện cách suy luận cho HS
- Phân biệt được hai quá trình dẫn điện tự lực quan trọng trong không khí là hồ quang điện và tia lửa điện
- Biết cách phòng chống sét
- Biết cách kiểm tra bugi xe máy
- Tạo hứng thú học Vật lý cho HS
- Cẩn thận, trung thực, hợp tác trong các hoạt động
- Chương trình giảng dạy: cơ bản
- Chuẩn bị thiết bị, đồ dùng dạy học: Chuẩn bị các thiết bị: bugi, tài liệu về sấm sét
- Dự kiến hình thức, phương pháp đánh giá kiến thức, kỹ năng của học sinh: đặt câu hỏi và bài tập
- Ôn lại khái niệm dòng điện trong chất khí, quá trình phóng điện tự lực trong chất khí
- Chuẩn bị tài liệu học tập, thí nghiệm, thực hành, dụng cụ học tập: SGK, SBT, bugi xe máy
III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Ho ạ t độ ng 1: Quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí và điều kiện để tạo ra quá trình dẫn điện tự lực
GV: Hãy cho biết thế nào là quá trình dẫn điện tự lực?
GV: Hãy nêu các cách để tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí?
HS: Quá trình dẫn điện của chất khí có thể tự duy trì, không cần ta chủ động tạo ra hạt tải điện, gọi là quá trình dẫn điện tự lực
HS: Có bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí:
1 Dòng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí bị ion hoá
2 Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp
3 Catôt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron Hiện tượng này gọi là hiện tượng phát xạ nhiệt electron
4 Catôt không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện
HS: Chú ý lắng nghe và ghi nhớ HS: Lắng nghe
GV: Khái quát lại vấn đề
GV: Hai kiểu phóng điện tự lực thường gặp nhất là tia lửa điện và hồ quang điện
Chúng ta sẽ tìm hiểu rõ hơn về hai loại này
Ho ạ t độ ng 2: Tia lửa điện và điều kiện tạo ra tia lửa điện
GV: Chúng ta ai cũng biết về tia lửa điện
Vậy tia lửa điện là gì?
GV: Tia lửa điện có hình dạng như thế nào Nguyên nhân để tạo ra tia lửa điện
GV: Khái quát lại vấn đề
GV: Hiện tượng Sấm sét trong thực tế xảy ra lúc nào? Nguyên nhân gây ra Sấm sét?
HS: Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hoà thành ion dương và electron tự do
HS: - Tia lửa điện không có dạng nhất định thường là một chùm tia ngoằn ngoèo
- Nguyên nhân tạo ra các hạt tải điện trong tia lửa điện là do ion hóa va chạm
- Ngoài ra còn có sự ion hóa do tác dụng của bức xạ phát ra trong tia lửa điện
HS: Lắng nghe, ghi nhận
HS: Khi về mùa hè thường hay có mưa dông Sét là tia lửa điện khổng lồ phát sinh do sự phóng điện giữa các đám mây tích điện trái dấu hoặc giữa đám mây tích điện trên mặt đất
HS: Do áp suất tăng đột ngột gây ra tiếng nổ gọi là sấm (giữa các đám mây), gọi là Sét (giữa đám mây và mặt đất)
HS: Lắng nghe và ghi nhớ
GV: Tại sao trong Sấm sét thường kèm theo tiếng nổ lớn? Khi nào gọi là Sấm?
Khi nào gọi là Sét ?
GV: Khái quát lại vấn đề
Tích h ợ p : GV t ổ ch ứ c ho ạ t độ ng cá nhân tìm hi ể u v ề Nit ơ và s ự hình thành h ợ p ch ấ t c ủ a Nit ơ , s ấ m sét và l ợ i ích c ủ a s ấ m sét
GV: Hãy giải thích sự hình thành khí Ôzôn khi có Sấm sét?
GV: Ôzôn có tính oxi hóa rất mạnh, mạnh hơn O2 rất nhiều, có tính khử độc Ôzôn tồn tại chủ yếu ở tầng bình lưu của khí quyển Ôzôn giúp Trái đất trong lành hơn, nhờ nó hấp thụ bức xạ cực tím từ
Mặt trời chiếu xuống Trái đất Do đó sau những trận mưa giông, sấm sét thì không khí thường rất trong lành
GV: Nitơ trong không khí là dạng khí trơ, dạng nitơ phân tử có liên kết ba bền vững nên nitơ phản ứng ở nhiệt độ cao Khi tia lửa điện hình thành trong không khí thì nguyên tử nitơ và ôxi kết hợp với nhau
Hãy nêu quá trình phản ứng của nitơ và ôxi?
HS: Oxy trong không khí gặp điều kiện tia lửa điện:
2O2 (tia lửa điện) -> O3 + [O] Các [O] tự kết hợp với nhau tạo ngược thành O2, tham gia ngược lại phản ứng Có thể viết gọn:
HS: Trong cơn giông có sấm sét và mưa, 1 lượng nhỏ N2 trong không khí bị ôxy hóa ở nhiệt độ và áp suất cao tạo ra NO - 3
HS: Amôn (NH4 +) và quá trình amôn hóa gốc nitrát (NO3-) để hình thành NH4 + tạo hành axit amin giúp cây phát triển.
HS: Tia lửa điện được hình thành trong không khí ở điều kiện thường, khi điện trường đạt đến giá trị ngưỡng
GV: Khi có sấm sét thì Nitơ tham gia chuỗi phản ứng hóa học nào để tạo ra các gốc nitrát (NO3- ) và amôn (NH4+) Hai gốc này có tác dụng gì đối với cây trồng?
GV: Nhờ có đạm tự nhiên, lúa bén rễ và phát triển nhanh, tốt tươi
GV: Điều kiện tạo ra tia lửa điện là gì?
GV: Hãy nêu các ứng dụng của tia lửa điện trong kỹ thuật và đời sống?
Ho ạ t độ ng 3: Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điên
GV: Hồ quang điện là gì?
GV: Khái quát lại vấn đề Hồ quang điện có thể kèn theo toả nhiện và toả sáng rất mạnh
GV: Điều kiện để xảy ra hồ quang điện là gì?
HS: Dùng để đốt hỗn hợp xăng không khí trong động cơ xăng
-Giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên
HS: Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn
HS: Dòng điện qua chất khí giữ được nhiệt độ cao của catôt để catôt phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron
HS: Hồ quang diện có nhiều ứng dụng như hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu…
HS: Chú ý lắng nghe HS: Trả lời các câu hỏi
GV: Hồ quang điện có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật Ứng dụng của hồ quang điện là gì?
Ho ạ t độ ng 4: Củng cố-Dặn dò
+ Đinh nghĩa quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí
+ Điều kiện để tạo ra quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí
+ Tia lửa điện là gì?
+ Điều kiện tạo ra tia lửa điện
+ Ứng dụng của tia lửa điện
+ Hồ quang điện là gì?
+ Điều kiện tạo ra hồ quang điện
+ Ứng dụng của hồ quang điện
- Làm các bài tập SGK
IV Quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí và điều kiện để tạo ra quá trình dẫn điện tự lực
- Quá trình dẫn điện của chất khí có thể tự duy trì, không cần ta chủ động tạo ra hạt tải điện, gọi là quá trình dẫn điện tự lực
- Có bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí:
1 Dòng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí bị ion hoá
2 Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp
3 Catôt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron Hiện tượng này gọi là hiện tượng phát xạ nhiệt electron
4 Catôt không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện
V Tia lửa điện và điều kiện tạo ra tia lửa điện
- Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hoà thành ion dương và electron tự do
2 Điều kiện tạo ra tia lửa điện
-Tia lửa điện được hình thành trong không khí ở điều kiện thường, khi điện trường đạt đến giá trị ngưỡng 3 10 V/m
- Dùng để đốt hỗn hợp xăng không khí trong động cơ xăng
- Giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên
VI Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện
- Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn
2 Điều kiện tạo ra hồ quang điện
- Dòng điện qua chất khí giữ được nhiệt độ cao của catôt để catôt phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron catôt phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron
2.3.2 Giáo án bài “Đặc trưng vật lí của âm” Vật lí 12_Ban cơ bản ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM
- Nêu được khái niệm: Sóng âm, âm nghe được (âm thanh), hạ âm, siêu âm
- Nêu được ví dụ về các môi trường truyền âm khác nhau
- Nêu được ba đặc trưng vật lí của âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm
- Nắm được đồ thị dao động âm, các khái niệm âm cơ bản và hoạ âm
- Nắm được cấu tạo của tai người
- Giải được các bài tập đơn giản về đặc trưng vật lí, đặc trưng sinh lí của âm
- Có ý thức bảo vệ môi trường và chống ô nhiễm tiếng ồn
- Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh và có tính tập thể
- Giáo án, tài liệu tham khảo, đồ dùng dạy học cần thiết (đàn ghi ta, sáo trúc nếu có)
- Giáo án điện tử (nếu có)
Sách, vở, đồ dùng học tập đúng quy định
III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Hoạt động 1: “ Đặt vấn đề vào bài giảng mới”
GV: Đặt vấn đề vào bài
Trong đời sống hàng ngày chúng ta đã và đang nghe thấy rất nhiều âm thanh:có những âm gây cho ta cảm giác nhẹ nhàng êm ái, dễ chịu, nhưng cũng có âm thanh thì rất chói tai
(tiếng máy bay, tiếng chạy nhảy, đi lại của hs…) Nhưng trong số các em đã ai biết được âm truyền đi và có hình dạng thư thế nào? Ta nghiên cứu bài hôm nay”
Hoạt động 2: “ Tìm hiểu về âm và nguồn âm”
GV:Ở THCS ta đã biết rằng các vật dao động thì phát ra âm Âm truyền trong không khí đến tai ta làm cho màng nhĩ dao động gây cho ta cảm giác âm Sóng này gọi là sóng âm
-Trước kia sóng âm hiểu theo nghĩa hep đó là: Âm là những sóng truyền trong môi trường rắn, lỏng, khí đến tai ta sẽ làm cho màng nhĩ dao động, gây ra cảm giác âm, sóng đó gọi là sóng âm
- Về sau sóng âm được mở rộng cho tất cả sóng cơ, bất biết chúng có gây ra cảm giác âm hay không
- Vậy sóng âm là gì?
- Thế nào là nguồn âm?
- Cho một số ví dụ về nguồn âm ?
HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đề nghiên cứu
HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đề
HS: Nghiên cứu SGK trả lời câu hỏi
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm
Kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài: Vận dụng hợp lí, có hiệu quả dạy học tích hợp để phát triển hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS, từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lí
Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm, xử lí các số liệu thu thập được để xác định tính khả thi và mức độ phù hợp của đề tài nghiên cứu trong quá trình dạy học Vật lí ở trường THPT
3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
Khảo sát cơ bản tình hình dạy và học ở trường THPT chọn làm thực nghiệm, sử dụng phiếu điều tra để tìm hiểu một số vấn đề về quá trình dạy và học Vật lí liên quan đến đề tài nghiên cứu
Chuẩn bị các bài soạn thiết kế theo hướng nghiên cứu và lựa chọn lớp thực nghiệm để thực hiện thu thập thông tin cần thiết phục vụ cho mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Rút kinh nghiệm các hoạt động đã thực hiện, xử lí và phân tích kết quả thực nghiệm.Từ đó nhận xét và kết luận tính khả thi của đề tài.
Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm
- Học sinh lớp 11 trường THPT Hùng Vương
3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp điều tra thu thập thông tin: Tiến hành điều tra, khảo sát đặc điểm tình hình dạy và học Vật lí để tìm hiểu những thông tin cần thiết ở trường chọn làm thực nghiệm
- Phương pháp so sánh, đối chứng: Tổ chức cho 2 lớp làm bài kiểm tra với cùng một nội dung Tuy nhiên, một lớp đã được học bài đó theo phương pháp dạy học tích hợp, còn một lớp chưa được học Sau đó đối chiếu so sánh kết quả làm bài giữa 2 lớp
- Phương pháp thống kê toán học: Xử lí các kết quả thu được nhằm rút ra các kết luận khoa học về đề tài nghiên cứu.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm
- Giáo án thực nghiệm: Do điều kiện thời gian và khuôn khổ của đề tài, nên chỉ chọn ra 1 trong 2 giáo án đã soạn để tiến hành thực nghiệm
- Chọn lớp thực nghiệm: Lựa chọn 2 lớp 11 để tiến hành thực nghiệm sư phạm, 2 lớp đều có số học sinh bằng nhau, học lực tương đương nhau
Giáo viên cộng tác thực hiện thực nghiệm: Đặng Đức Chinh_GV trường
Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
3.4.1 Yêu cầu chung về xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
Kết quả thu được xử lí theo phương pháp toán học, từ đó rút ra các nhận xét, kết luận nhằm kiểm tra, đánh giá giả thuyết mà đề tài đã đặt ra Việc xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm gồm các bước sau:
- Tập hợp thu thập thông tin kết quả kiểm tra của học sinh lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC)
- Lập bảng thống kê, xếp loại điểm bài kiểm tra, vẽ biểu đồ học tập theo
4 mức: Giỏi, khá, trung bình, yếu để so sánh kết quả học tập giữa nhóm TN và ĐC
Tính điểm trung bình cộng của lớp TN và lớp ĐC
Tính toán lập bảng thống kê các đại lượng sau:
Trong đó: là các giá trị điểm của nhóm TN là các giá trị điểm của nhóm ĐC là số HS đạt điểm kiểm tra hoặc , Đ là số HS của nhóm TN và ĐC
3.4.2 Kết quả thực nghiệm sư phạm
Bảng 3.1: Kết quả của bài kiểm tra Điểm Nhóm thực nghiệm Nhóm đối chứng
Bảng 3.2: Xếp loại bài kiểm tra
Nhóm T Số Xếp loại Yếu T Bình Khá Giỏi Điểm 3 - 4 5 - 6 7 - 8 9 - 10
Biểu đồ 1: Xếp loại bài kiểm tra
Bảng 3.6: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra Điểm
34 39,53 34 99,03 Đồ thị 1: Đường phân phối tần suất bài kiểm tra
Thực nghiệm Wi(%) Đối chứng Wi(%)
* Các tham số thống kê của bài kiểm tra:
Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm
- Mức độ hứng thú và năng lực vận dụng kiến thức của HS ở lớp TN cao hơn lớp ĐC, HS đã chủ động hơn trong việc vận dụng các kiến thức đã lĩnh hội vào thực tế, biết vận dụng kiến thức của các môn học khác nhau vào học Vật lí
- Điểm khá, giỏi của lớp TN cao hơn so với lớp ĐC, điểm trung bình, yếu của lớp TN nhỏ hơn lớp ĐC Các giá trị điểm trung bình cộng của HS nhóm TN luôn lớn hơn giá trị điểm trung bình cộng của nhóm ĐC
- Các tham số thống kê: phương sai, độ lệch chuẩn của nhóm TN luôn nhỏ hơn các giá trị tương ứng của nhóm ĐC
- Qua đồ thị phân phối tần suất của bài kiểm tra chứng tỏ chất lượng nắm vững kiến thức và vận dụng kiến thức của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC
KẾT LUẬN CHƯƠNG III Để tiến hành thực nghiệm chúng tôi đã chuẩn bị chu đáo giáo án, bài giảng, bài kiểm tra, phiếu điều tra và tiến hành thực nghiệm 02 lớp (01 đối chứng, 01 thực nghiệm) ở trường THPT Hùng Vương
Trên cơ sở điều tra thực trạng dạy học Vật lí ở trường THPT và kết quả của quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi đưa ra một số kết luận sau:
- Quá trình thực nghiệm sư phạm chứng tỏ tính khả thi của tiến trình dạy học đã soạn thảo, vận dụng dạy học tích hợp một cách hợp lí sẽ làm cho
HS tỏ ra hứng thú, tích cực hoạt động, tự lực chủ động hơn trong quá trình học tập từ đó sẽ nâng cao chất lượng dạy học
- Các kết quả thu nhận được trong quá trình thực nghiệm sư phạm và các kết quả xử lí số liệu thống kê đã khẳng định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học
Qua quá trình thực nghiệm chúng tôi nhận thấy: Trong những năm gần đây ngành đã tiến hành thực nghiệm việc vận dụng quan điểm tích hợp vào xây dựng và triển khai chương trình ở THPT như: Thực nghiệm chương trình của mô hình trường học mới, xây dựng và triển khai dạy học các chủ đề liên môn, nghiên cứu khoa học của HS theo định hướng tăng cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải quyết những vấn đề đặt ra trong thực tiễn; tổ chức nhiều “sân chơi” trí tuệ đáp ứng nhu cầu và năng khiếu riêng của các HS khác nhau Các hoạt động thực nghiệm này đã thành công và ngày càng được nhân rộng trong toàn quốc, là kinh nghiệm cho việc tăng cường dạy hoc kết hợp tích hợp và phân hóa vì mục tiêu phát triển phẩm chất và năng lực HS
Do điều kiện thời gian chúng tôi chỉ tiến hành thực nghiệm ở mỗi trường THPT Hùng Vương, vì vậy việc đánh giá hiệu quả của quá trình thực nghiệm sư phạm chưa mang tính đầy đủ và khái quát
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Tích hợp không phải chỉ được áp dụng trong phạm vi hẹp, trong một phân môn, một môn học cụ thể nào mà trên cơ sở nhiều môn học và các lĩnh vực khoa học khác nữa
Do thói quen còn ảnh hưởng bởi cách truyền thụ kiến thức một chiều như trước đây Còn đặt nặng, độc tôn một phương pháp giảng theo phân môn
Tính chất yêu cầu người học phải tích cực, chủ động, có sự đầu tư ở nhà, trên nhóm học tập
Tích hợp là nội dung quan trọng trong công việc đổi mới sách giáo khoa, đổi mới cách dạy và học trong nhà trường hiện nay… mục đích nhằm xây dựng con người có nhân cách, kiến thức toàn diện đáp ứng nhu cầu đổi mới của xã hội
Hệ thống hóa lý luận về Lý thuyết sư phạm tích hợp
Vận dụng lý thuyết về sư phạm tích hợp biên soạn được 02 bài giảng trong chương trình vật lý THPT.
Kiến nghị
Qua quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài, chúng tôi đưa ra một số đề xuất như sau:
- Thường xuyên tổ chức học tập, trao đổi kinh nghiệm giảng dạy lẫn nhau, nhất là phương pháp giảng dạy đổi mới theo tinh thần SGK mới
- Cần thay đổi tư duy, cách truyển đạt kiến thức, vận dụng nhiều phương pháp, nhiều biện pháp tối ưu nhất trong mỗi tiết học
- Cần phải vận dụng các biện pháp tích hợp trong mỗi đơn vị kiến thức cụ thể, nhất là chọn đúng nội dung cần tích hợp, tránh lạm dụng tích hợp tràn lan làm rời rạt nội dung bài học
- Người dạy cần có sự đầu tư, nghiên cứu trên nhiều phân môn học, các môn học có liên quan đến kiến thức Sự thay đổi SGK quá lớn trong khi đó GV lại chưa chuyên sâu, bao quát kiến thức toàn chương trình
- Cần nâng cao chất lượng chuyên môn của GV cũng như khích lệ tinh thần đổi mới về phương pháp dạy học của những người trực tiếp làm công tác giảng dạy bằng nhiều hình thức
- Trong quá trình dạy học cần đa dạng hoá các hình thức dạy học Vận dụng một cách linh hoạt sáng tạo các môn học khác nhau nhằm phát huy tính tích cực ở HS, tạo niềm hứng thú và ý thức tự học nơi các em Dạy học theo hướng tích hợp đã và đang được nghiên cứu để áp dụng trong đổi mới chương trình SGK sau năm 2015 của Bộ GD và ĐT Kết quả đề tài sẽ được thử nghiệm đưa vào ứng dụng vào hoạt động dạy học ở nhà trường phổ thông nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học hiện nay đáp ứng đổi mới giáo dục Bộ trong thời gian tới.