P I UBND TỈNH QUẢNG NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ - HÓA - SINH  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC TÊN ĐỀ TÀI: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

Giáo Dục - Đào Tạo - Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Sư phạm P i UBND TỈNH QUẢNG NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ - HÓA - SINH  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Tên đề tài: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC Sinh viên thực hiện NGUYỄN THỊ SEN MSSV: 2112010235 CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÝ KHÓA: 2012-2016 Cán bộ hướng dẫn ThS. LÊ THỊ HỒNG THANH MSCB:……….….. Tam Kỳ, tháng 5 năm 2016 P i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này được hoàn thành dưới sự cố gắng, nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của Thạc sĩ Lê Thị Hồng Thanh. Các số liệu kết quả nêu trong khóa luận là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong một công trình khoa học nào. Quảng Nam, ngày 10 tháng 04 năm 2016 Sinh viên Nguyễn Thị Sen P ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành bài khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến:  Các thầy cô trong khoa Lý- Hóa- Sinh, trường Đại học Quảng Nam, đã tận tình cung cấp kiến thức và đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận này.  Ban giám hiệu trường THPT Trần Văn Dư, huyện Phú Ninh, tỉnh Quảng Nam, đã tạo thuận lợi cho tôi trong quá trìnhTNSP và thực hiện đề tài. Đặc biệt, tôi xin cảm ơn cô giáo Thạc Sĩ Lê Thị Hồng Thanh đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm khóa luận tốt nghiệp này. Tôi cũng xin gởi lời cảm ơn tới các bạn sinh viên lớp sư phạm Vật lí đã ủng hộ tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Do thời gian và hiểu biết còn hạn chế nên bài khóa luận này không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, kính mong thầy cô và các bạn chỉ ra những chỗ sai sót để đề tài được hoàn thiện hơn. Quảng Nam, tháng 04 năm 2016 Sinh viên Nguyễn Thị Sen P iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT STT Viết tắt Viết đầy đủ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 GV HS PPDH THPT THCS SGK NXB CNTT TNSP ĐC TN GVHD HĐNT TB Giáo viên Học sinh Phương pháp dạy học Trung học phổ thông Trung học cơ sở Sách giáo khoa Nhà xuất bản Công nghệ thông tin Thực nghiệm sư phạm Đối chứng Thực nghiệm Giáo viên hướng dẫn Hoạt động nhận thức Trung bình P iv DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ STT Nội dung Trang Bảng 1.1 Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực 9 Bảng 1.2 So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng nội dung 13 Bảng 3.1 Mẫu thực nghiệm 44 Bảng 3.2 Bảng phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN 49 Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TN 50 Bảng 3.4 Bảng phân loại HS theo học lực 51 Bảng 3.5 Bảng tổng hợp các tham số 52 Bảng 3.6 Kết quả điều tra thăm dò ý kiến HS 52 Hình 1.1 Các thành phần cấu trúc của năng lực 7 Hình 1.2 Mô hình bốn thành phần năng lực phù hợp với bốn trụ cột theo UNESCO 8 Hình 2.1 Cấu trúc chương động lực học chất điểm 28 Hình 3.1 Biểu đồ phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN 49 Hình 3.2 Đồ thị phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN 50 Hình 3.3 Biểu đồ phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TN 50 Hình 3.4 Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TN 51 Hình 3.5 Biểu đồ phân loại HS theo học lực 51 Hình 3.6 Đồ thị phân loại HS theo học lực 52 P v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................ iii DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ ......................................... iv MỤC LỤC ............................................................................................................. v A. MỞ ĐẦU ........................................................................................................... i 1. Lí do chọn đề tài ................................................................................................ 1 2. Lịch sử nghiên cứu của đề tài............................................................................. 2 3. Mục tiêu nghiên cứu........................................................................................... 2 4. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................... 3 5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 3 6. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 3 7. Giả thuyết khoa học ........................................................................................... 4 8. Cấu trúc của đề tài .............................................................................................. 4 B. NỘI DUNG ....................................................................................................... 5 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG .......................................................................... 5 1.1. Cơ sở lí luận .................................................................................................... 5 1.1.1. Tìm hiểu chung về phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh ...................................................................................................... 5 1.1.1.1. Khái niệm năng lực ................................................................................... 5 1.1.1.2. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực ........................................... 6 1.1.2. Đặc điểm và đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực ................................................................................................ 10 1.1.2.1. Đặc điểm của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực 10 1.1.2.2. Đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực ................................................................................................................ 11 1.1.3. Ưu điểm và hạn chế của phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực ................................................................................................................ 11 1.1.3.1. Ưu điểm ................................................................................................... 11 1.1.3.2. Nhược điểm ............................................................................................. 12 P vi 1.1.4. So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng nội dung ...................................................................................................................... 13 1.1.5. Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT và vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí ............................................................................................................................ 14 1.1.5.1. Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT .............................................................................................................................. 14 1.1.5.2. Vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí ............................................................................................................... 15 1.1.6. Một số biện pháp tổ chức đổi mới PPDH hướng đến phát triển năng lực của HS và cụ thể đối với môn vật lí ở trường THPT ........................................... 17 1.1.6.1. Một số biện pháp tổ chức đổi mới phương pháp dạy học nhằm hướng đến phát triển năng lực cho học sinh .......................................................................... 17 1.1.6.2. Biện pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực môn vật lí ở trường THPT .................................................................................... 18 1.2. Cơ sở thực tiễn .............................................................................................. 21 1.2.1. Thực trạng của việc dạy học ở trường THPT hiện nay .............................. 21 1.2.2. Nguyên nhân của thực trạng ...................................................................... 23 Kết luận chương 1 .............................................................................................. 24 Chương 2. NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN ................................................................ 25 2.1. Tìm hiểu về chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản ................ 25 2.1.1. Vị trí và vai trò của chương ....................................................................... 25 2.1.2. Các đơn vị kiến thức của chương ............................................................... 25 2.1.2.1. Các khái niệm.......................................................................................... 25 2.1.2.2. Các định luật ........................................................................................... 26 2.1.3. Cấu trúc chương ......................................................................................... 26 2.1.4. Mục tiêu theo chuẩn kiến thức kĩ năng ...................................................... 28 2.1.4.1. Kiến thức ................................................................................................. 28 2.1.4.2. Kỹ năng ................................................................................................... 29 2.1.5. Những khó khăn dẫn đến sai lầm của học sinh khi học chương “Động lực học chất điểm” vật lý 10 cơ bản ........................................................................... 29 P vii 2.2. Thiết kế tiến trình dạy học theo hướng phát triển năng lực bài 12: “Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc”............................................................................... 31 Kết luận chương 2 .............................................................................................. 42 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................... 43 3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ............................................................. 43 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm............................................................. 43 3.3. Nội dung của thực nghiệm sư phạm ............................................................. 44 3.4. Đối tượng và phạm vi của thực nghiệm sư phạm ......................................... 44 3.4.1. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm ......................................................... 44 3.4.2. Phạm vi thực nghiệm sư phạm ................................................................... 44 3.5. Phương pháp của thực nghiệm sư phạm ....................................................... 44 3.5.1. Chọn mẫu thực nghiệm .............................................................................. 44 3.5.2. Tiến hành thực nghiệm............................................................................... 45 3.5.2.1. Quan sát giờ học ...................................................................................... 45 3.5.2.2. Kiểm tra đánh giá .................................................................................... 45 3.6. Tổ chức thực nghiệm..................................................................................... 46 3.6.1. Công tác chuẩn bị ....................................................................................... 46 3.6.2. Tổ chức thực nghiệm.................................................................................. 47 3.6.3. Cách tiến hành thực nghiệm sư phạm ........................................................ 47 3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm ...................................................................... 47 3.7.1. Nhận xét về tiến trình dạy học ................................................................... 47 3.7.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ..................................................... 48 3.7.2.1. Các hình thức đánh giá ............................................................................ 48 3.7.2.2. Kết quả thực nghiệm ............................................................................... 49 3.7.2.3. Kết quả điều tra thăm dò ý kiến học sinh ................................................ 52 3.7.3. Nhận xét ..................................................................................................... 54 Kết luận chương 3 .............................................................................................. 54 C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 56 1. Kết luận ............................................................................................................ 56 2. Một số kiến nghị............................................................................................... 57 3. Hướng phát triển của đề tài .............................................................................. 57 D. TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 59 E. PHỤ LỤC P 1 A. MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài 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 chỗ quan tâm tới việc HS được cái gì qua việc học để từ đó phát triển năng lực học tập cho HS. Để thực hiện điều đó, nhất định phải thực hiện thành công việc chuyển từ PPDH theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành năng lực và phẩm chất. Đồng thời, phải chuyển cách đánh giá kết quả, giáo dục từ kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề, coi trọng việc kiểm tra đánh giá trong quá trình học tập, để có tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng của hoạt động dạy học và giáo dục. Trước bối cảnh đó, cũng như để chuẩn bị cho quá trình đổi mới chương trình sau năm 2015, việc dạy và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực là rất cần thiết. Trong những năm gần đây, GV cả nước đã thực hiện nhiều công việc trong đổi mới PPDH, kiểm tra, đánh giá và đã đạt được nhiều thành công. Tuy nhiên, trong thực tế thì sự sáng tạo trong việc đổi mới PPDH, phát huy tính tích cực, tự lực của HS chưa nhiều, dạy học vẫn nặng nề về truyền thụ kiến thức, việc rèn luyện kĩ năng chưa được quan tâm. Điều đó làm cho HS học thụ động, lúng túng khi giải quyết các tình huống trong thực tế. Qua nghiên cứu thực tế dạy học ta thấy việc rèn luyện phương pháp học tập cho HS không chỉ là biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là mục tiêu dạy học. Hiện nay, một số HS học rất chăm chỉ nhưng vẫn học chưa tốt, nhất là ở các môn tự nhiên như: toán, lý, hóa…Những em này thường học bài nào biết bài đấy, học phần sau sẽ quên phần trước và sẽ không biết liên kết các kiến thức với nhau. Phần lớn các HS này khi nghe giảng trên lớp hay đọc sách sẽ không biết cách tự ghi chép để lưu thông tin. Dạy học theo hướng phát triển năng lực, HS sẽ tăng tính độc lập, năng động, sáng tạo và phát triển tư duy. Vật lí là một môn học cung cấp những kiến thức cơ bản về các hiện tượng vật lí, các khái niệm, các định luật, và góp phần hình thành thế giới quan khoa học cho HS. Chương “Động lực học chất điểm” là một chương rất quan trọng trong phần cơ học, chiếm một số lượng lớn trong chương trình vật lí 10 cơ bản. Các kiến thức trong phần này sẽ là nền tảng để HS tiếp tục tiếp thu các kiến thức mới. vii P 2 Do đó việc nghiên cứu, tìm ra biện pháp phù hợp để dạy có hiệu quả chương “Động lực học chất điểm” là việc làm cần thiết. Chính những lí do trên, tôi chọn đề tài: “Tổ chức hoạt động dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực”. 2. Lịch sử nghiên cứu của đề tài Hòa cùng với việc đổi mới PPDH, việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực đã được nhiều sinh viên, GV, các nhà nghiên cứu giáo dục tìm hiểu để vận dụng linh hoạt, hiệu quả vào thực tế nước ta. Có khá nhiều đề tài tốt nghiệp, luận văn thạc sĩ tìm hiểu, xây dựng tiến trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực một số kiến thức vật lí trong chương trình vật lí phổ thông như: Xây dựng tiến trình dạy học các thuyết về ánh sáng (vật lí 12 nâng cao) theo hướng phát triển năng lực tư duy cho HS, của tác giả Dương Thị Hoa trường Đại học sư phạm, Đại học Thái Nguyên, tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực trong dạy học chương “chất khí” vật lí 10 cơ bản, của tác giả Nguyễn Thị Hương trường Đại học Quảng Nam…Tuy nhiên khi triển khai TN dạy học theo định hướng phát triển năng lực, GV thường gặp phải một số khó khăn như: Phân phối thời gian cho tiết học trên lớp thường rất eo hẹp, khó có đủ thời gian để GV hoàn thành bài dạy của mình, đồng thời trình độ và kĩ năng của HS thường không đồng đều. Vì thế, hiệu quả của dạy học theo định hướng phát triển năng lực không khỏi còn một số hạn chế. Cho đến nay, những nghiên cứu về tổ chức hoạt động dạy học trong chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực nói chung vẫn chưa được thực hiện nên tôi chọn đề tài này làm đề tài nghiên cứu của mình. 3. Mục tiêu nghiên cứu - Xây dựng cơ sở lí luận và thực tiễn theo định hướng phát triển năng lực trong chương trình vật lí phổ thông, để góp phần hình thành cho HS những năng lực cần thiết như: Năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực làm việc nhóm, năng lực giao tiếp… - Thiết kế được phương án dạy học chương động lực học chất điểm vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực nhằm tạo hứng thú cho HS, đồng thời nâng cao hiệu quả của việc dạy học. P 3 - Tiến hành TNSP, dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo hướng phát triển năng lực cho HS nhằm tích cực hóa hoạt động dạy học của GV. Đồng thời, rèn luyện kĩ năng và thói quen tư duy cho HS. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quát về PPDH theo hướng phát triển năng lực của HS, chương trình SGK chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản. - Nghiên cứu cơ sở lí luận, vận dụng PPDH theo hướng phát triển năng lực để dạy học, nhằm tạo hứng thú trong học tập và nâng cao hiệu quả của việc dạy học. - Tìm hiểu thực trạng dạy gắn với thực tiễn cuộc sống của GV và việc học của HS. - Nghiên cứu những luận điểm, phương pháp luận chỉ đạo đổi mới PPDH. - Soạn thảo tiến trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực nhằm phát triển năng lực học tập của HS trong chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản. Cụ thể, thiết kế ba giáo án bài 10: Ba định luật Niu- Tơn(tiết 2), bài 12: Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc và bài 13: Lực ma sát. - Tiến hành TNSP ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tiến trình và sau đó rút ra kinh nghiệm để hoàn thiện. 5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Các PPDH theo hướng phát triển năng lực của HS. - Chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp so sánh, phương pháp điều tra. - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:  Tìm hiểu việc dạy và việc học nhằm sơ bộ đánh giá tình hình dạy học chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản. - Phương pháp TN:  Tiến hành TNSP với tiến trình đã soạn thảo.  Phân tích kết quả thu được trong quá trình TNSP, đối chiếu với mục đích nghiên cứu và rút ra kết luận của đề tài. - Phương pháp thống kê toán học:  Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả TNSP và kiểm định giả thuyết về sự khác biệt trong quá trình học tập của hai nhóm ĐC và TN. P 4 7. Giả thuyết khoa học - Đề tài “ Tổ chức hoạt động dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực” nghiên cứu để phục vụ cho công tác giảng dạy của GV trường THPT, nhằm đạt hiệu quả cao trong giáo dục. 8. Cấu trúc của đề tài Khóa luận có cấu trúc sau: A. Mở Đầu B. Nội Dung Chương 1 . Cơ sở lí luận và thực tiễn của phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong chương trình vật lí ở trường phổ thông Chương 2. Nghiên cứu, vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản Chương 3. Thực nghiệm sư phạm C. Kết luận D. Tài liệu tham khảo E. Phụ lục P 5 B. NỘI DUNG Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 1.1. Cơ sở lí luận 1.1.1. Tìm hiểu chung về phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 1.1.1.1. Khái niệm năng lực Theo 22, năng lực được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau do sự lựa chọn dấu hiệu khác nhau. - Năng lực được xây dựng trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị, cấu trúc như là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực hóa qua ý chí. (John Erpenbeck, 1998) - Năng lực là các khả năng và kĩ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học được để có thể giải quyết các vấn đề đặt ra trong cuộc sống. Năng lực cũng hàm chứa trong nó sẵn tính hành động, động cơ, ý chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một cách thành công và có trách nhiệm các giải pháp…trong những tình huống thay đổi. (Weinert, 2001) - Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể. (OECD, 2002) - Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống. (Québec-Ministere de Education, 2004) - Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra của cuộc sống. (Nguyễn Công Khanh, 2012) - Năng lực là khả năng vận dụng đồng bộ các kiến thức, kĩ năng, thái độ, phẩm chất đã tích lũy được để ứng xử, xử lí tình huống hay giải quyết vấn đề một cách có hiệu quả. (Lê Đức Ngọc, 2014) Bản chất của năng lực là khả năng của chủ thể kết hợp một cách linh hoạt , có tổ chức hợp lí các kiến thức, kĩ năng với thái độ, giá trị, động cơ, nhằm đáp ứng những yêu cầu phức hợp của một hoạt động nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt P 6 kết quả tốt đẹp trong một bối cảnh (tình huống nhất định). Biểu hiện của năng lực là biết sử dụng các nội dung và các kĩ thuật trong một tình huống có ý nghĩa, chứ không tiếp thu lượng tri thức rời rạc. 1.1.1.2. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực a. Chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực Theo 7, chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực (định hướng phát triển năng lực) nay còn gọi là dạy học định hướng kết quả đầu ra 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 định hướng phát triển năng lực nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học. Giáo dục định hướng năng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp. Chương trình này nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận thức. Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực 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 lí chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “ đầu vào” sang điều khiển “ đầu ra” tức là kết quả học tập của HS. Chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực không quy định những nội dung dạy học chi tiết mà quy định những kết quả đầu ra mong muốn của quá trình giáo dục, trên cơ sở đó đưa ra những hướng dẫn chung về việc lựa chọn nội dung, phương pháp, tổ chức và đánh giá kết quả dạy học nhằm đảm bảo thực hiện được mục tiêu dạy học tức là đạt kết quả đầu ra mong muốn. Trong chương trình định hướng phát triển năng lực, mục tiêu học tập tức là kết quả học tập mong muốn thường được mô tả thông qua hệ thống các năng lực. Kết quả học tập mong muốn được mô tả chi tiết và có thể quan sát, đánh giá được. HS cần đạt được những kết quả yêu cầu đã quy định trong chương trình. Việc đưa ra các chuẩn đào tạo cũng là nhằm đảm bảo quản lí chất lượng giáo dục theo định hướng kết quả đầu ra. P 7 b. Mô hình cấu trúc năng lực Theo 7, để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng. Có nhiều loại năng lực khác nhau nên việc mô tả cấu trúc và thành phần năng lực cũng khác nhau. Theo quan điểm của các nhà sư phạm người Đức, cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần: Năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể. Hình 1.1. Các thành phần cấu trúc của năng lực. - Về năng lực chuyên môn (Professional competency). Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn. Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung, chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lí vận động. - Năng lực phương pháp (Methodical competency). Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Năng lực phương pháp bao gồm: Năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn. Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lí, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận, giải quyết vấn đề. - Năng lực xã hội (Social competency). Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội, cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác, nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp. - Năng lực cá thể (Induvidual competency). P 8 Là khả năng xác định, đánh giá những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử. Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc, đạo đức liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm. Mô hình cấu trúc năng lực có thể cụ thể hóa trong mỗi lĩnh vực chuyên môn nghiệp vụ khác nhau. Đồng thời trong mỗi nghề nghiệp người ta cũng mô tả các loại năng lực khác nhau. Ví dụ, năng lực của GV bao gồm: Năng lực dạy học, năng lực giáo dục, năng lực phát triển nhà trường và phát triển nghề nghiệp, năng lực chẩn đoán và năng lực tư vấn. Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục theo UNESCO: Hình 1.2. Mô hình bốn thành phần năng lực phù hợp với bốn trụ cột theo UNESCO. Từ mô hình cấu trúc trên ta thấy giáo dục theo hướng phát triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn gồm tri thức, kĩ năng mà còn phát triển cả năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể. Những năng lực này không tách rời nhau mà còn mối quan hệ mật thiết, chặt chẽ với nhau và sự kết hợp các năng lực này sẽ hình thành nên năng lực hành động. P 9 Mô hình năng lực theo OECD: Trong các chương trình dạy học hiện nay của các nước thuộc OECD, người ta đã sử dụng mô hình năng lực đơn giản hơn, phân chia năng lực thành hai nhóm chính đó là các năng lực chung và các năng lực chuyên môn.  Nhóm năng lực chung bao gồm: - Khả năng hành động độc lập thành công. - Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ. - Khả năng hành động thành công trong các nhóm xã hội không đồng nhất.  Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt. Ví dụ: Nhóm năng lực môn vật lí gồm các năng lực sau: Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực TN, năng lực quan sát, năng lực tự học, năng lực sáng tạo. c. Nội dung, phương pháp theo quan điểm phát triển năng lực  Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ giới hạn trong tri thức và kĩ năng chuyên môn mà gồm những nhóm nội dung nhằm phát triển các lĩnh vực năng lực: 7 Bảng 1.1. Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực. Học nội dung chuyên môn Học phương pháp chiến lượt Học giao tiếp xã hội Học tự trải nghiệm đánh giá - Các tri thức chuyên môn (các khái niệm, phạm trù, quy luật, mối quan hệ …). - Các kỹ năng chuyên môn. - Ứng dụng, đánh giá chuyên môn. - Lập kế hoạch học tập, kế hoạch làm việc. - Các phương pháp nhận thức chung: Thu thập, xử lí, đánh giá, trình bày thông tin. - Các phương pháp chuyên môn. - Làm việc trong nhóm. - Tạo điều kiện cho sự hiểu biết về phương diện xã hội. - Học cách ứng xử, tinh thần trách nhiệm, khả năng giải quyết xung đột. - Tự đánh giá điểm mạnh, điểm yếu. - XD kế hoạch phát triển cá nhân. - Đánh giá hình thành các chuẩn mực giá trị, đạo đức và văn hóa, lòng tự trọng… P 10 Năng lực chuyên môn Năng lực phương pháp Năng lực xã hội Năng lực cá thể  Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực: PPDH theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hóa HS mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn. Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ GV- HS theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội. Bên cạnh việc học tập tri thức và kĩ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn, cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp. Theo quan điểm phát triển năng lực, việc đánh giá kết quả học tập không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của việc đánh giá. Đánh giá kết quả học tập cần chú trọng khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống ứng dụng khác nhau. 1.1.2. Đặc điểm và đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực 1.1.2.1. Đặc điểm của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực - Lấy người học làm trung tâm. - Mục tiêu dạy học tập trung vào vận dụng kiến thức, kĩ năng, có thể quan sát và đánh giá được. - Nội dung học tập thiết thực, bổ ích, gắn liền với các tình huống trong thực tiễn. - PPDH định hướng hoạt động, thực hành, sản phẩm, hình thức học tập đa dạng, chú ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. - Tăng cường dạy học vận dụng giải quyết các vấn đề thực tiễn. - Đánh giá và tự đánh giá được tiến hành ngay trong quá trình dạy học. P 11 1.1.2.2. Đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực Một là, dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập giúp HS tự khám phá những điều chưa biết chứ không thụ động tiếp thu những tri thức được sắp đặt sẵn. GV là người tổ chức và chỉ đạo HS tiến hành các hoạt động học tập phát hiện kiến thức mới, vận dụng sáng tạo kiến thức đã biết vào các tình huống học tập hoặc tình huống thực tiễn… Hai là, chú trọng rèn luyện cho HS biết khai thác SGK và các tài liệu học tập, biết cách tự tìm những kiến thức đã có, suy luận để tìm tòi và phát hiện kiến thức mới…Định hướng cho HS cách tư duy như: phân tích, tổng hợp, đặt biệt hóa, khái quát hóa, tương tự, quy lạ về quen để dần hình thành và phát triển tìm năng sáng tạo. Ba là, tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác, lớp học trở thành môi trường giao tiếp giữa GV- HS, HS- HS nhằm vận dụng sự hiểu biết và kinh nghiệm của từng cá nhân, của tập thể trong giải quyết các nhiệm vụ học tập chung. Bốn là, chú trọng đánh giá kết quả học tập theo mục tiêu bài học trong suốt tiến trình dạy học thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập. Chú trọng phát triển kĩ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của HS với nhiều hình thức như: theo lời giải, đáp án mẫu, theo hướng dẫn sửa chữa các sai sót.12 1.1.3. Ưu điểm và hạn chế của phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực 1.1.3.1. Ưu điểm - Các câu hỏi thực tiễn có tác động tích cực trong việc kích thích sự học tập cũng như các hoạt động tư duy của HS, tích cực hóa động cơ của người học.2 - Việc sử dụng PPDH theo hướng phát triển năng lực tạo điều kiện cho việc xây dựng các tình huống nhằm gắn lý thuyết với thực tiễn.2 - Các câu hỏi TN và việc trao đổi nhóm sẽ thay đổi sẽ làm cho không khí học tập trong lớp sôi nổi hơn, thân thiện hơn. - Với việc giải quyết các câu hỏi TN theo nhóm, HS sẽ quen dần với tính làm việc tập thể cũng như sự giúp đỡ lẫn nhau trong học tập. Đặc biệt các em có thể bổ sung những lỗ hổng kiến thức cho nhau khi cùng nhau giải quyết các câu hỏi TN. P 12 - Thông qua việc cộng tác làm việc trong một nhiệm vụ học tập có thể phát triển tính tự lực, sáng tạo cũng như năng lực xã hội, đặc biệt là khả năng cộng tác làm việc, thái độ đoàn kết của HS. - Dạy học theo định hướng phát triển năng lực thể hiện rõ nét mối quan hệ nghịch trong và ngoài để HS tự điều chỉnh hoạt động học, GV tự điều chỉnh hoạt động dạy của mình. Về mặt lí luận, dạy học theo hướng phát triển năng lực còn thể hiện những điểm mạnh sau: - Dạy học theo hướng phát triển năng lực hướng vào hoạt động của người học và coi việc học là công việc của bản thân hơn là công việc của GV, từ đó nhu cầu học tập được tăng lên. - Giải quyết thành công các nhiệm vụ học tập là động cơ kích thích trực tiếp lòng đam mê học tập của HS. Từ đó phát huy được tính tích cực, sáng tạo của HS trong quá trình học tập. - Các vấn đề nhỏ vừa sức HS được tổ chức thường xuyên trong quá trình học tập là phương thức để HS phát triển tính năng động tư duy, nhanh nhạy tiếp cận và giải quyết tình huống. 1.1.3.2. Nhược điểm - Mất nhiều thời gian để GV soạn giáo án cũng như HS phải chuẩn bị kiến thức liên quan trước giờ học.2 - Một quá trình học tập với các giai đoạn dẫn nhập vào một chủ đề, phân công nhiệm vụ, làm việc nhóm và trình bày kết quả của nhóm…những việc đó khó được tổ chức một cách thỏa đáng trong một tiết học. - Dạy học theo hướng phát triển năng lực nếu được tổ chức và thực hiện kém, nó thường sẽ dẫn đến kết quả ngược lại với những gì dự định sẽ đạt.2 - HS chưa quen với việc mình là trung tâm của giờ học nên GV thường mất thời gian động viên, chờ đợi làm giờ học có thể không đi đúng tiến độ. - Dạy học theo hướng phát triển năng lực phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm và năng lực của người GV và HS. Nếu GV không có những câu hỏi TN tốt, không nắm vững năng lực của HS thì việc dạy học sẽ kém hiệu quả. - Đòi hỏi cao đối với GV: Nhiệm vụ truyền tri thức của GV là thứ yếu, GV cần biết làm việc với tư cách là người điều phối và tổ chức quá trình học tập. P 13 - Đòi hỏi cao đối với HS: Hình thức học quen thuộc là lĩnh hội tri thức được sắp xếp sẵn trong một hệ thống từ GV không còn thích hợp. HS cần biết vận dụng tri thức một cách tự lực và thường có khó khăn trong việc tự lực với mức độ cao. Để có thể khắc phục những hạn chế nêu trên, GV cần kiên trì luyện tập, kiên trì thực hiện với HS. 1.1.4. So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng nội dung Việc so sánh “dạy học theo định hướng phát triển năng lực” với định hướng nội dung là cần thiết để định hướng đổi mới việc dạy học trong trường phổ thông hiện nay, có thể so sánh theo bảng sau: 7 Bảng 1.2. So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng nội dung. Chương trình định hướng phát triển năng lực Chương trình định hướng nội dung Mục tiêu giáo dục Kết quả học tập cần đạt được mô tả chi tiết và có thể quan sát được, thể hiện được mức độ tiến bộ của HS một cách liên tục. Mục tiêu dạy học không được mô tả chi tiết, không nhất thiết phải quan sát, đánh giá được. Nội dung giáo dục 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. 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. Phương pháp dạy học 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… 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. P 14 Chú trọng sử dụng các quan điểm, phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực, PPDH thí nghiệm, thực hành. Hình thức dạy 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. Chủ yếu là học lý thuyết trên lớp học. Đánh giá kết quả học tập của HS 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. Tiêu chí đánh giá được xây dựng chủ yếu dựa trên sự ghi nhớ và tái hiện nội dung đã học. 1.1.5. Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT và vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí 1.1.5.1. Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT Bước 1: Xây dựng các chủ đề của bộ môn đáp ứng yêu cầu tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực HS. Bước 2: Xác định chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ của chủ đề theo chương trình thực hành trên quan điểm mới là định hướng phát triển năng lực của HS. Bước 3: Xác định các loại câu hỏi, bài tập theo định hướng phát triển năng lực của HS trong chủ đề, nội dung theo đặc thù của bộ môn. Mô tả các mức yêu cầu cần đạt theo hướng chú trọng đánh giá kĩ năng thực hiện của HS. P 15 Tùy theo đặc thù bộ môn mà câu hỏi, bài tập có thể là:  Câu hỏi, bài tập định tính.  Bài tập định lượng.  Bài tập thực hành, thí nghiệm. Bước 4: Biên soạn câu hỏi, bài tập minh họa cho các mức độ đã mô tả. Bước 5: Xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động dạy học chủ đề nhằm hướng tới những năng lực cần xác định.18 1.1.5.2. Vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí Để áp dụng PPDH theo định hướng phát triển năng lực, trước hết GV có thể chủ động xác định năng lực chung và năng lực chuyên biệt môn vật lí. Cách xây dựng các năng lực chuyên biệt bằng cách cụ thể hóa các năng lực chung. - Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân : Năng lực tự học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo, năng lực quản lý. - Nhóm năng lực về quan hệ xã hội : Năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác. - Nhóm năng lực công cụ: Năng lực sử dụng CNTT, năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực tính toán. Cách xây dựng các năng lực chuyên biệt dựa trên đặc thù môn học. - Chia nhỏ các năng lực: Năng lực giải quyết, năng lực hợp tác vấn đề, năng lực TN, năng lực quan sát, năng lực tự học, năng lực sáng tạo thành các năng lực thành phần. - Chỉ ra các thao tác liên quan đến từng năng lực thành phần, mà các thao tác này có thể nhận biết được và đưa ra chỉ báo rõ ràng về mức độ năng lực của từng thao tác. Nhóm năng lực thành phần liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí. Kí hiệu là K. K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí vật lí cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí. K2: Trình bày được mối liên hệ giữa các kiến thức vật lí. K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện được các kiến thức học tập. P 16 K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp…) kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn. Nhóm năng lực thành phần về phương pháp (tập trung vào năng lực TN và năng lực mô hình hóa). P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí. P2: Mô phỏng được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí 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 dạy học vật lí. 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 lí. P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí. 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 của các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này. Nhóm năng lực thành phần về trao đổi thông tin. X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các cách diễn tả đặt thù của vật lí. X2: Phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời sống. 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 về các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…). X6: Trình bày các kết quả về hoạt động học tập vật lí 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 lí. X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí. Nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá thể. P 17 C1: Xác định được vấn đề hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái độ của cá nhân trong học tập vật lí. C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân. C3: Chỉ ra được vai trò và hạn chế của các quan điểm đối với trường hợp cụ thể trong môn vật lí và ngoài môn vật lí. C4: So sánh và đánh giá được – dưới khía cạnh vật lí – các giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường. C5: Sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong đời sống và của các công nghệ hiện đại. C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử. Tiến hành dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề. Xác định kiến thức cần dạy trong bài. Xác định loại kiến thức cần dạy: Đại lượng vật lí, định luật vật lí, hiện tượng vật lí, ứng dụng kĩ thuật của vật lí. Xây dựng tiến trình hình thành kiến thức theo các bước sau: Bước 1: Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống. Bước 2: Phát biểu vấn đề cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời). Bước 3: Giải quyết vấn đề. Suy đoán giải pháp: Qua khảo sát lí thuyết hoặc TN. Thực hiện giải pháp đã suy đoán. Bước 4: Rút ra kết luận (kiến thức mới). Bước 5: Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo.13 1.1.6. Một số biện pháp tổ chức đổi mới PPDH hướng đến phát triển năng lực của HS và cụ thể đối với môn vật lí ở trường THPT 1.1.6.1. Một số biện pháp tổ chức đổi mới phương pháp dạy học nhằm hướng đến phát triển năng lực cho học sinh - Cải tiến PPDH truyền thống. - Vận dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề. - Vận dụng dạy học theo tình huống. - Vận dụng dạy học theo định hướng hành động. - Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học. P 18 - Sử dụng kĩ thuật dạy học phát huy tính tích cực, sáng tạo. - Tăng cường các PPDH đặc thù bộ môn. - Kết hợp đa dạng các PPDH . 1.1.6.2. Biện pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực môn vật lí ở trường THPT a. Nắm bắt được mục tiêu của mỗi bài học Có 3 nhóm mục tiêu: Mục tiêu kiến thức: Yêu cầu HS phải lĩnh hội các khái niệm vật lý cơ sở để có thể mô tả đúng các hiện tượng đơn giản. Tuy chưa thể định nghĩa chính xác khái niệm đó, nhưng cũng phải giúp HS nhận biết được những dấu hiệu cơ bản có thể quan sát, cảm nhận được của các khái niệm đó. Sau đó HS vận dụng cho quen trong ngôn ngữ khoa học thay cho ngôn ngữ thông thường ban đầu. Ví dụ về khái niệm ảnh ảo: Thông thường HS chỉ biết cái ảnh cụ thể, có thể nhìn thấy, sờ thấy như : Ảnh thẻ, ảnh trên sách vở, trên báo…ảnh ảo là một khái niệm khác hẳn, tuy là ảnh ảo nhưng mà vẫn tồn tại thật, vẫn xác định được vị trí, độ lớn, nhưng lại không hứng được trên màn. HS phân biệt được ảnh ảo, ảnh thật. Chú trọng xây dựng những kiến thức xuất phát từ những hiểu biết, những kinh nghiệm đã có của HS rồi sửa đổi, bổ sung thành kiến thức khoa học. Tránh đưa ra những khái niệm trừu tượng, xa lạ với HS, diễn đạt bằng những câu chữ khó hiểu. Thông thường một định luật vật lý có hai phần: Phần định tính và phần định lượng, tùy theo từng định luật mà GV có thể đưa ra hai phần hay không. Ví dụ: + Biên độ dao động của vật dao động càng lớn thì âm phát ra càng to. +Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn càng lớn thì dòng điện chạy qua đèn có cường độ dòng điện càng lớn. Những hiểu biết về phương pháp nhận thức khoa học cũng được nâng cao thêm một mức. Cần hướng dẫn HS đưa ra nhiều dự đoán khác nhau về cùng một hiện tượng và tự lực đề xuất các phương án làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán. Có thể HS chỉ nêu sơ bộ về phương án, GV có thể giúp đỡ họ phát triển, hoàn chỉnh phương án để trở thành khả thi hoặc thảo luận để chọn phương án tối ưu. P 19 Cần hướng dẫn HS thực hiện một số phương án suy luận khác như: Phương pháp tương tự, phương pháp tìm nguyên nhân của hiện tượng. Những hiểu biết về phương pháp nhận thức đó giúp HS rèn luyện thói quen mỗi khi rút ra một kết luận không thể dựa vào cảm tính mà phải suy luận chặt chẽ và căn cứ vào thực tế. 17 Về kĩ năng và khả năng: Về kĩ năng quan sát: Bước đầu xây dựng cho HS biết quan sát mục đích, có kế hoạch. Trong một số trường hợp đơn giản, HS có thể tự vạch ra kế hoạch quan sát chứ không phải tùy tiện ngẫu nhiên, có khi phải tổ chức cho HS trao đổi kĩ năng trong nhóm về mục đích quan sát rồi mới thực hiện quan sát. Kĩ năng thu thập xử lí thông tin từ quan sát thí nghiệm chú trọng trong việc ghi chép các thông tin thu thập được, lập thành biểu bảng một cách trung thực. Việc xử lí thông tin dữ liệu thu được phải theo một phương pháp xác định. Yêu cầu HS phải sử dụng những khái niệm mới để mô tả và giải thích các hiện tượng, các quá trình, rèn luyện kĩ năng diễn đạt rõ ràng, chính xác ngôn ngữ của vật lý, thông qua việc trình bày các kết quả quan sát nghiên cứu và trong thảo luận nhóm, ở lớp. Tạo điều kiện để HS phát biểu ý kiến, nói nhiều ở nhóm, ở lớp. 17 Về tình cảm, thái độ: HS bước đầu làm quen với cách học tập mới, cá nhân độc lập suy nghĩ làm việc theo nhóm, tranh luận ở lớp. Không khí học sôi nổi, vui vẻ, thoải mái, hào hứng hơn. Bên cạnh đó, GV cũng phải uốn nén để đưa vào nề nếp. Yêu cầu HS trung thực, tỉ mĩ, cẩn thận trong khi làm việc cá nhân. Khuyến khích HS mạnh dạn nêu ý kiến của mình. Có tinh thần cộng tác với bạn trong hoạt động chung của nhóm. Phân công mỗi người một việc, biết nghe ý kiến của bạn, thảo luận một cách dân chủ. Biết kiềm chế mình, thảo luận đủ nghe, không gây ồn ào, ảnh hưởng đến lớp. 17 b. Tổ chức HS học tập chiếm lĩnh tri thức Hình thức chủ yếu vẫn là HS học tập theo lớp, cả lớp nghiên cứu một vấn đề, đạt đến cùng một kết luận. Riêng bài thực hành khác với trước đây, bây giờ gồm hai loại: + HS thông qua mình mà hình thành kiến thức mới. + Không nhằm hình thành kiến thức mới, chỉ nhằm rèn luyện một loạt kỹ năng phân biệt. P 20 HS ngày càng phát triển hoàn thiện hơn, hình thức làm việc theo nhóm, cụ thể là: + Phân công nhận và thu dọn, nộp lại dụng cụ thí nghiệm của nhóm. + Điều khiển hoạt động của nhóm: Phân công công việc, trao đổi ý kiến, tập hợp những ý kiến khác nhau… + Nhắc nhở các thành viên hoàn thành nhiệm vụ cá nhân và nhiệm vụ chung của nhóm. + Sử dụng rộng rãi, có hiệu quả hình thức làm việc theo nhóm ở lớp nhằm: o Tạo điều kiện kích thích HS làm việc tự lực. o Tạo điều kiện, không khí thuận lợi để mỗi HS phát biểu ý kiến cá nhân, phát huy sáng tạo rèn luyện ngôn ngữ. + Rèn luyện thói quen phân công, hợp tác giúp đỡ lẫn nhau trong hoạt động tập thể. c. Một số cách đặt câu hỏi - Câu hỏi biết. Cách đặt câu: Cái gì? Bao nhiêu? Hãy định nghĩa? Em biết những gì, hãy mô tả, cái nào? Bao giờ? Khi nào? - Câu hỏi hiểu. Cánh đặt câu hỏi: Tại sao? Hãy liên hệ? Hãy so sánh? Hãy tính? - Câu hỏi vận dụng. Cách đặt câu hỏi: Làm thế nào? Hãy tính sự chênh lệch? Em có thể giải quyết khó khăn này như thế nào? - Câu hỏi phân tích. Cách đặt câu hỏi: Tại sao? Em có nhận xét gì? Hãy chứng minh? - Câu hỏi tổng hợp. Cách đặt câu hỏi: Em hãy tìm ra cách? - Câu hỏi đánh giá. Nói chung, các câu hỏi GV đưa ra phải có sự lựa chọn, tính giản và đảm bảo phát triển trí tuệ của HS, phát triển năng lực sáng tạo của HS.17 P 21 1.2. Cơ sở thực tiễn 1.2.1. Thực trạng của việc dạy học ở trường THPT hiện nay  Những vấn đề chung về văn hóa học tập Đánh giá thực trạng giáo dục Việt Nam, tài liệu phát triển chiến lượt giáo dục 2001-2010 (2002 tr.14) đã khẳng định: “Chương trình, giáo trình, phương pháp giáo dục chậm đổi mới. Chương trình giáo dục còn nặng tính hàn lâm, kinh viện, nặng về thi cử, chưa chú trọng đến tính sáng tạo, năng lực thực hành và hướng nghiệp; chưa gắn bó chặt chẽ với thực tiễn phát triển kinh tế- xã hội cũng như nhu cầu của người học; chưa gắn bó chặt chẽ với nghiên cứu khoa học- công nghệ và triển khai ứng dụng”. Kết hợp với việc phát phiếu thăm dò điều tra thực trạng dạy học ở trường THPT. Từ đó có thể nêu ra hai vấn đề lớn thuộc về văn hóa học tập trong giáo dục ở Việt Nam nói chung và giáo dục trung học nói riêng là: - Nền giáo dục mang tính “hàn lâm, kinh viện”: Khái niệm tính “hàn lâm kinh viện”chỉ một nền giáo dục định hướng vào việc truyền thụ một hệ thống tri thức được quy định sẵn dựa trên cơ sở các môn khoa học chuyên nghành, nhưng ít chú ý đến việc rèn luyện tính tích cực nhận thức, tính độc lập, sáng tạo cũng như khả năng vận dụng những tri thức đó trong thực tiễn. Trong nền giáo dục mang tính “hàn lâm kinh viện” thì PPDH chủ yếu dựa trên quan điểm GV là trung tâm. Trong đó người thầy đóng vai trò chính trong việc truyền thụ kiến thức cho HS. PPDH chủ yếu là phương pháp thông báo tri thức, HS tiếp thu tri thức một cách thụ động. Các PPDH phát huy tính tích cực nhận thức của HS cũng như việc rèn luyện phương pháp tự học ít được chú trọng. - Nền giáo dục “ứng thí”: Việc học tập của HS mang nặng tính chất đối phó với các kì thi, chạy theo bằng cấp mà ít chú ý đến việc phát triển nhân cách toàn diện cũng như năng lực vận dụng kiến thức đã học trong thực tiễn. Đối với cấp THPT, vấn đề này càng nặng nề, vì tâm lí chung của HS là muốn học lên đại học, trong khi đó chỉ tiêu vào hàng năm chỉ chiếm tỉ lệ nhỏ so với tổng số HS tốt nghiệp THPT. Từ đó dẫn tới xu hướng học lệch, học tủ nhằm mục đích đối phó với các kì thi. Trong khi đó các kì thi tuyển sinh hiện nay chỉ giới hạn ở một số môn học, cũng như không thể kiểm tra toàn diện tri thức và có nhiều hạn chế trong việc kiểm tra năng lực vận dụng tri thức một cách sáng tạo trong các tình huống gắn với thực tiễn.19 P 22  Các vấn đề về PPDH Việc phát phiếu thăm dò điều tra thực trạng dạy học ở trường THPT và các nghiên cứu thực tiễn dạy học ở trường THPT cũng chỉ ra một số vấn đề cụ thể sau đây về mặt PPDH: - Phương pháp thuyết trình, thông báo tri thức của GV vẫn là PPDH được sử dụng quá nhiều, dẫn đến tình trạng hạn chế hoạt đ

UBND TỈNH QUẢNG NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ - HÓA - SINH



KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Tên đề tài:

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN THEO

ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

Sinh viên thực hiện

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này được hoàn thành dưới sự cố gắng,

nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của Thạc sĩ Lê Thị Hồng Thanh Các số liệu kết quả nêu trong khóa luận là trung thực, được các đồng tác giả cho phép

sử dụng và chưa từng được công bố trong một công trình khoa học nào

Quảng Nam, ngày 10 tháng 04 năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Sen

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành bài khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc

đến:

 Các thầy cô trong khoa Lý- Hóa- Sinh, trường Đại học Quảng Nam, đã tận tình cung cấp kiến thức và đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận này

 Ban giám hiệu trường THPT Trần Văn Dư, huyện Phú Ninh, tỉnh Quảng Nam, đã tạo thuận lợi cho tôi trong quá trìnhTNSP và thực hiện đề tài

Đặc biệt, tôi xin cảm ơn cô giáo Thạc Sĩ Lê Thị Hồng Thanh đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình làm khóa luận tốt nghiệp này

Tôi cũng xin gởi lời cảm ơn tới các bạn sinh viên lớp sư phạm Vật lí đã ủng hộ tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận

Do thời gian và hiểu biết còn hạn chế nên bài khóa luận này không tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy, kính mong thầy cô và các bạn chỉ ra những chỗ sai sót để đề tài được hoàn thiện hơn

Quảng Nam, tháng 04 năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Sen

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT STT Viết tắt Viết đầy đủ

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ

Bảng 1.1 Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực 9 Bảng 1.2 So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực

Bảng 3.2 Bảng phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN 49 Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TN 50

Bảng 3.6 Kết quả điều tra thăm dò ý kiến HS 52

Hình 1.1 Các thành phần cấu trúc của năng lực 7 Hình 1.2 Mô hình bốn thành phần năng lực phù hợp với bốn trụ

Hình 2.1 Cấu trúc chương động lực học chất điểm 28 Hình 3.1 Biểu đồ phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN 49 Hình 3.2 Đồ thị phân phối tần số của hai nhóm ĐC và TN 50 Hình 3.3 Biểu đồ phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TN 50 Hình 3.4 Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm ĐC và TN 51

Hình 3.6 Đồ thị phân loại HS theo học lực 52

2 Lịch sử nghiên cứu của đề tài 2

3 Mục tiêu nghiên cứu 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Giả thuyết khoa học 4

8 Cấu trúc của đề tài 4

B NỘI DUNG 5

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 5

1.1 Cơ sở lí luận 5

1.1.1 Tìm hiểu chung về phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 5

1.1.1.1 Khái niệm năng lực 5

1.1.1.2 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực 6

1.1.2 Đặc điểm và đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực 10

1.1.2.1 Đặc điểm của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực 10 1.1.2.2 Đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển

1.1.4 So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng nội

dung 13

1.1.5 Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT và vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật

1.1.6 Một số biện pháp tổ chức đổi mới PPDH hướng đến phát triển năng lực của HS và cụ thể đối với môn vật lí ở trường THPT 17

1.1.6.1 Một số biện pháp tổ chức đổi mới phương pháp dạy học nhằm hướng đến phát triển năng lực cho học sinh 17

1.1.6.2 Biện pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực môn vật lí ở trường THPT 18

1.2 Cơ sở thực tiễn 21

1.2.1 Thực trạng của việc dạy học ở trường THPT hiện nay 21

1.2.2 Nguyên nhân của thực trạng 23

Kết luận chương 1 24

Chương 2 NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN 25

2.1 Tìm hiểu về chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản 25

2.1.1 Vị trí và vai trò của chương 25

2.1.2 Các đơn vị kiến thức của chương 25

2.2 Thiết kế tiến trình dạy học theo hướng phát triển năng lực bài 12: “Lực đàn

hồi của lò xo Định luật Húc” 31

Kết luận chương 2 42

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 43

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 43

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 43

3.3 Nội dung của thực nghiệm sư phạm 44

3.4 Đối tượng và phạm vi của thực nghiệm sư phạm 44

3.4.1 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm 44

3.6.3 Cách tiến hành thực nghiệm sư phạm 47

3.7 Kết quả thực nghiệm sư phạm 47

3 Hướng phát triển của đề tài 57

D TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 E PHỤ LỤC

A MỞ ĐẦU 1 Lí do chọn đề tài

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 chỗ quan tâm tới việc HS được cái gì qua việc học để từ đó phát triển năng lực học tập cho HS Để thực hiện điều đó, nhất định phải thực hiện thành công việc chuyển từ PPDH theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành năng lực và phẩm chất Đồng thời, phải chuyển cách đánh giá kết quả, giáo dục từ kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề, coi trọng việc kiểm tra đánh giá trong quá trình học tập, để có tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng của hoạt động dạy học và giáo dục Trước bối cảnh đó, cũng như để chuẩn bị cho quá trình đổi mới chương trình sau năm 2015, việc dạy và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực là rất cần thiết

Trong những năm gần đây, GV cả nước đã thực hiện nhiều công việc trong đổi mới PPDH, kiểm tra, đánh giá và đã đạt được nhiều thành công Tuy nhiên, trong thực tế thì sự sáng tạo trong việc đổi mới PPDH, phát huy tính tích cực, tự lực của HS chưa nhiều, dạy học vẫn nặng nề về truyền thụ kiến thức, việc rèn luyện kĩ năng chưa được quan tâm Điều đó làm cho HS học thụ động, lúng túng khi giải quyết các tình huống trong thực tế

Qua nghiên cứu thực tế dạy học ta thấy việc rèn luyện phương pháp học tập cho HS không chỉ là biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là mục tiêu dạy học Hiện nay, một số HS học rất chăm chỉ nhưng vẫn học chưa tốt, nhất là ở các môn tự nhiên như: toán, lý, hóa…Những em này thường học bài nào biết bài đấy, học phần sau sẽ quên phần trước và sẽ không biết liên kết các kiến thức với nhau Phần lớn các HS này khi nghe giảng trên lớp hay đọc sách sẽ không biết cách tự ghi chép để lưu thông tin Dạy học theo hướng phát triển năng lực, HS sẽ tăng tính độc lập, năng động, sáng tạo và phát triển tư duy

Vật lí là một môn học cung cấp những kiến thức cơ bản về các hiện tượng vật lí, các khái niệm, các định luật, và góp phần hình thành thế giới quan khoa học cho HS Chương “Động lực học chất điểm” là một chương rất quan trọng trong phần cơ học, chiếm một số lượng lớn trong chương trình vật lí 10 cơ bản Các kiến thức trong phần này sẽ là nền tảng để HS tiếp tục tiếp thu các kiến thức mới vii

Do đó việc nghiên cứu, tìm ra biện pháp phù hợp để dạy có hiệu quả chương “Động lực học chất điểm” là việc làm cần thiết

Chính những lí do trên, tôi chọn đề tài: “Tổ chức hoạt động dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực”

2 Lịch sử nghiên cứu của đề tài

Hòa cùng với việc đổi mới PPDH, việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực đã được nhiều sinh viên, GV, các nhà nghiên cứu giáo dục tìm hiểu để vận dụng linh hoạt, hiệu quả vào thực tế nước ta Có khá nhiều đề tài tốt nghiệp, luận văn thạc sĩ tìm hiểu, xây dựng tiến trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực một số kiến thức vật lí trong chương trình vật lí phổ thông như: Xây dựng tiến trình dạy học các thuyết về ánh sáng (vật lí 12 nâng cao) theo hướng phát triển năng lực tư duy cho HS, của tác giả Dương Thị Hoa trường Đại học sư phạm, Đại học Thái Nguyên, tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực trong dạy học chương “chất khí” vật lí 10 cơ bản, của tác giả Nguyễn Thị Hương trường Đại học Quảng Nam…Tuy nhiên khi triển khai TN dạy học theo định hướng phát triển năng lực, GV thường gặp phải một số khó khăn như: Phân phối thời gian cho tiết học trên lớp thường rất eo hẹp, khó có đủ thời gian để GV hoàn thành bài dạy của mình, đồng thời trình độ và kĩ năng của HS thường không đồng đều Vì thế, hiệu quả của dạy học theo định hướng phát triển năng lực không khỏi còn một số hạn chế

Cho đến nay, những nghiên cứu về tổ chức hoạt động dạy học trong chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực nói chung vẫn chưa được thực hiện nên tôi chọn đề tài này làm đề tài nghiên cứu của mình

3 Mục tiêu nghiên cứu

- Xây dựng cơ sở lí luận và thực tiễn theo định hướng phát triển năng lực trong chương trình vật lí phổ thông, để góp phần hình thành cho HS những năng lực cần thiết như: Năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực làm việc nhóm, năng lực giao tiếp…

- Thiết kế được phương án dạy học chương động lực học chất điểm vật lí 10 cơ

bản theo định hướng phát triển năng lực nhằm tạo hứng thú cho HS, đồng thời

nâng cao hiệu quả của việc dạy học

- Tiến hành TNSP, dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo hướng phát triển năng lực cho HS nhằm tích cực hóa hoạt động dạy học của GV Đồng thời, rèn luyện kĩ năng và thói quen tư duy cho HS

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu tổng quát về PPDH theo hướng phát triển năng lực của HS, chương trình SGK chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản

- Nghiên cứu cơ sở lí luận, vận dụng PPDH theo hướng phát triển năng lực để dạy học, nhằm tạo hứng thú trong học tập và nâng cao hiệu quả của việc dạy học - Tìm hiểu thực trạng dạy gắn với thực tiễn cuộc sống của GV và việc học của HS

- Nghiên cứu những luận điểm, phương pháp luận chỉ đạo đổi mới PPDH

- Soạn thảo tiến trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực nhằm phát triển năng lực học tập của HS trong chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản Cụ thể, thiết kế ba giáo án bài 10: Ba định luật Niu- Tơn(tiết 2), bài 12: Lực đàn hồi của lò xo Định luật Húc và bài 13: Lực ma sát

- Tiến hành TNSP ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tiến trình và sau đó rút ra kinh nghiệm để hoàn thiện

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Các PPDH theo hướng phát triển năng lực của HS - Chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp so sánh, phương pháp điều tra

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:

 Tìm hiểu việc dạy và việc học nhằm sơ bộ đánh giá tình hình dạy học chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản

- Phương pháp TN:

 Tiến hành TNSP với tiến trình đã soạn thảo

 Phân tích kết quả thu được trong quá trình TNSP, đối chiếu với mục đích nghiên cứu và rút ra kết luận của đề tài

- Phương pháp thống kê toán học:

 Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả TNSP và kiểm định giả thuyết về sự khác biệt trong quá trình học tập của hai nhóm ĐC và TN

7 Giả thuyết khoa học

- Đề tài “ Tổ chức hoạt động dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản theo định hướng phát triển năng lực” nghiên cứu để phục vụ cho công tác giảng dạy của GV trường THPT, nhằm đạt hiệu quả cao trong giáo dục

8 Cấu trúc của đề tài

Khóa luận có cấu trúc sau:

A Mở Đầu B Nội Dung

Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của phương pháp dạy học theo hướng

phát triển năng lực trong chương trình vật lí ở trường phổ thông

Chương 2 Nghiên cứu, vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát

triển năng lực chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

C Kết luận D Tài liệu tham khảo

E Phụ lục

B NỘI DUNG

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG CHƯƠNG

TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 1.1 Cơ sở lí luận

1.1.1 Tìm hiểu chung về phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh

1.1.1.1 Khái niệm năng lực

Theo [22], năng lực được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau do sự lựa chọn dấu hiệu khác nhau

- Năng lực được xây dựng trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị, cấu trúc như là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực hóa qua ý chí (John Erpenbeck, 1998)

- Năng lực là các khả năng và kĩ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học được để có thể giải quyết các vấn đề đặt ra trong cuộc sống Năng lực cũng hàm chứa trong nó sẵn tính hành động, động cơ, ý chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một cách thành công và có trách nhiệm các giải pháp…trong những tình huống thay đổi (Weinert, 2001)

- Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể (OECD, 2002)

- Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống (Québec-Ministere de Education, 2004)

- Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra của cuộc sống (Nguyễn Công Khanh, 2012)

- Năng lực là khả năng vận dụng đồng bộ các kiến thức, kĩ năng, thái độ, phẩm chất đã tích lũy được để ứng xử, xử lí tình huống hay giải quyết vấn đề một cách có hiệu quả (Lê Đức Ngọc, 2014)

Bản chất của năng lực là khả năng của chủ thể kết hợp một cách linh hoạt , có tổ chức hợp lí các kiến thức, kĩ năng với thái độ, giá trị, động cơ, nhằm đáp ứng những yêu cầu phức hợp của một hoạt động nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt

kết quả tốt đẹp trong một bối cảnh (tình huống nhất định) Biểu hiện của năng lực là biết sử dụng các nội dung và các kĩ thuật trong một tình huống có ý nghĩa, chứ không tiếp thu lượng tri thức rời rạc

1.1.1.2 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực

a Chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực

Theo [7], chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực (định hướng phát triển năng lực) nay còn gọi là dạy học định hướng kết quả đầu ra 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 định hướng phát triển năng lực nhằm mục tiêu phát triển năng lực người học

Giáo dục định hướng năng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp Chương trình này nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận thức

Khác với chương trình định hướng nội dung, chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực 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 lí chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “ đầu vào” sang điều khiển “ đầu ra” tức là kết quả học tập của HS

Chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực không quy định những nội dung dạy học chi tiết mà quy định những kết quả đầu ra mong muốn của quá trình giáo dục, trên cơ sở đó đưa ra những hướng dẫn chung về việc lựa chọn nội dung, phương pháp, tổ chức và đánh giá kết quả dạy học nhằm đảm bảo thực hiện được mục tiêu dạy học tức là đạt kết quả đầu ra mong muốn Trong chương trình định hướng phát triển năng lực, mục tiêu học tập tức là kết quả học tập mong muốn thường được mô tả thông qua hệ thống các năng lực Kết quả học tập mong muốn được mô tả chi tiết và có thể quan sát, đánh giá được HS cần đạt được những kết quả yêu cầu đã quy định trong chương trình Việc đưa ra các chuẩn đào tạo cũng là nhằm đảm bảo quản lí chất lượng giáo dục theo định hướng kết quả đầu ra

b Mô hình cấu trúc năng lực

Theo [7], để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại năng lực khác nhau nên việc mô tả cấu trúc và thành phần năng lực cũng khác nhau

Theo quan điểm của các nhà sư phạm người Đức, cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần: Năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể

Hình 1.1 Các thành phần cấu trúc của năng lực

- Về năng lực chuyên môn (Professional competency)

Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung, chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lí vận động

- Năng lực phương pháp (Methodical competency)

Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Năng lực phương pháp bao gồm: Năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lí, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận, giải quyết vấn đề

- Năng lực xã hội (Social competency)

Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội, cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác, nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp

- Năng lực cá thể (Induvidual competency)

Là khả năng xác định, đánh giá những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc, đạo đức liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm

Mô hình cấu trúc năng lực có thể cụ thể hóa trong mỗi lĩnh vực chuyên môn nghiệp vụ khác nhau Đồng thời trong mỗi nghề nghiệp người ta cũng mô tả các loại năng lực khác nhau Ví dụ, năng lực của GV bao gồm: Năng lực dạy học, năng lực giáo dục, năng lực phát triển nhà trường và phát triển nghề nghiệp, năng lực chẩn đoán và năng lực tư vấn

Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục theo UNESCO:

Hình 1.2 Mô hình bốn thành phần năng lực phù hợp với bốn trụ cột theo UNESCO

Từ mô hình cấu trúc trên ta thấy giáo dục theo hướng phát triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn gồm tri thức, kĩ năng mà còn phát triển cả năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể Những năng lực này không tách rời nhau mà còn mối quan hệ mật thiết, chặt chẽ với nhau và sự kết hợp các năng lực này sẽ hình thành nên năng lực hành động

Mô hình năng lực theo OECD: Trong các chương trình dạy học hiện nay của các nước thuộc OECD, người ta đã sử dụng mô hình năng lực đơn giản hơn, phân chia năng lực thành hai nhóm chính đó là các năng lực chung và các năng lực chuyên môn

 Nhóm năng lực chung bao gồm:

- Khả năng hành động độc lập thành công

- Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ - Khả năng hành động thành công trong các nhóm xã hội không đồng nhất  Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt

Ví dụ: Nhóm năng lực môn vật lí gồm các năng lực sau: Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực TN, năng lực quan sát, năng lực tự học, năng lực

sáng tạo

c Nội dung, phương pháp theo quan điểm phát triển năng lực

 Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực

Nội dung dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ giới hạn trong tri thức và kĩ năng chuyên môn mà gồm những nhóm nội dung nhằm phát

- Tạo điều kiện cho sự hiểu biết về

Năng lực chuyên môn

Năng lực phương pháp

Năng lực xã hội Năng lực cá thể

 Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực:

PPDH theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hóa HS mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ GV- HS theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội Bên cạnh việc học tập tri thức và kĩ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn, cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp

Theo quan điểm phát triển năng lực, việc đánh giá kết quả học tập không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trung tâm của việc đánh giá Đánh giá kết quả học tập cần chú trọng khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống ứng dụng khác nhau

1.1.2 Đặc điểm và đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực

1.1.2.1 Đặc điểm của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực

- Lấy người học làm trung tâm

- Mục tiêu dạy học tập trung vào vận dụng kiến thức, kĩ năng, có thể quan sát và đánh giá được

- Nội dung học tập thiết thực, bổ ích, gắn liền với các tình huống trong thực tiễn - PPDH định hướng hoạt động, thực hành, sản phẩm, hình thức học tập đa dạng, chú ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học

- Tăng cường dạy học vận dụng giải quyết các vấn đề thực tiễn

- Đánh giá và tự đánh giá được tiến hành ngay trong quá trình dạy học

1.1.2.2 Đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực

Một là, dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập giúp HS tự khám phá những điều chưa biết chứ không thụ động tiếp thu những tri thức được sắp đặt sẵn GV là người tổ chức và chỉ đạo HS tiến hành các hoạt động học tập phát hiện kiến thức mới, vận dụng sáng tạo kiến thức đã biết vào các tình huống học tập hoặc tình huống thực tiễn…

Hai là, chú trọng rèn luyện cho HS biết khai thác SGK và các tài liệu học tập, biết cách tự tìm những kiến thức đã có, suy luận để tìm tòi và phát hiện kiến thức mới…Định hướng cho HS cách tư duy như: phân tích, tổng hợp, đặt biệt hóa, khái quát hóa, tương tự, quy lạ về quen để dần hình thành và phát triển tìm năng sáng tạo

Ba là, tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác, lớp học trở thành môi trường giao tiếp giữa GV- HS, HS- HS nhằm vận dụng sự hiểu biết và kinh nghiệm của từng cá nhân, của tập thể trong giải quyết các nhiệm vụ học tập chung

Bốn là, chú trọng đánh giá kết quả học tập theo mục tiêu bài học trong suốt tiến trình dạy học thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập Chú trọng phát triển kĩ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của HS với nhiều hình thức như: theo lời giải, đáp án mẫu, theo hướng dẫn sửa chữa các sai sót.[12]

1.1.3 Ưu điểm và hạn chế của phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực

1.1.3.1 Ưu điểm

- Các câu hỏi thực tiễn có tác động tích cực trong việc kích thích sự học tập cũng như các hoạt động tư duy của HS, tích cực hóa động cơ của người học.[2]

- Việc sử dụng PPDH theo hướng phát triển năng lực tạo điều kiện cho việc xây dựng các tình huống nhằm gắn lý thuyết với thực tiễn.[2]

- Các câu hỏi TN và việc trao đổi nhóm sẽ thay đổi sẽ làm cho không khí học tập trong lớp sôi nổi hơn, thân thiện hơn

- Với việc giải quyết các câu hỏi TN theo nhóm, HS sẽ quen dần với tính làm việc tập thể cũng như sự giúp đỡ lẫn nhau trong học tập Đặc biệt các em có thể bổ sung những lỗ hổng kiến thức cho nhau khi cùng nhau giải quyết các câu hỏi TN

- Thông qua việc cộng tác làm việc trong một nhiệm vụ học tập có thể phát triển tính tự lực, sáng tạo cũng như năng lực xã hội, đặc biệt là khả năng cộng tác làm việc, thái độ đoàn kết của HS

- Dạy học theo định hướng phát triển năng lực thể hiện rõ nét mối quan hệ nghịch trong và ngoài để HS tự điều chỉnh hoạt động học, GV tự điều chỉnh hoạt động dạy của mình

Về mặt lí luận, dạy học theo hướng phát triển năng lực còn thể hiện những điểm mạnh sau:

- Dạy học theo hướng phát triển năng lực hướng vào hoạt động của người học và coi việc học là công việc của bản thân hơn là công việc của GV, từ đó nhu cầu học tập được tăng lên

- Giải quyết thành công các nhiệm vụ học tập là động cơ kích thích trực tiếp lòng đam mê học tập của HS Từ đó phát huy được tính tích cực, sáng tạo của HS trong quá trình học tập

- Các vấn đề nhỏ vừa sức HS được tổ chức thường xuyên trong quá trình học tập là phương thức để HS phát triển tính năng động tư duy, nhanh nhạy tiếp cận và giải quyết tình huống

1.1.3.2 Nhược điểm

- Mất nhiều thời gian để GV soạn giáo án cũng như HS phải chuẩn bị kiến thức liên quan trước giờ học.[2]

- Một quá trình học tập với các giai đoạn dẫn nhập vào một chủ đề, phân công nhiệm vụ, làm việc nhóm và trình bày kết quả của nhóm…những việc đó khó được tổ chức một cách thỏa đáng trong một tiết học

- Dạy học theo hướng phát triển năng lực nếu được tổ chức và thực hiện kém, nó thường sẽ dẫn đến kết quả ngược lại với những gì dự định sẽ đạt.[2]

- HS chưa quen với việc mình là trung tâm của giờ học nên GV thường mất thời gian động viên, chờ đợi làm giờ học có thể không đi đúng tiến độ

- Dạy học theo hướng phát triển năng lực phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm và năng lực của người GV và HS Nếu GV không có những câu hỏi TN tốt, không nắm vững năng lực của HS thì việc dạy học sẽ kém hiệu quả

- Đòi hỏi cao đối với GV: Nhiệm vụ truyền tri thức của GV là thứ yếu, GV cần biết làm việc với tư cách là người điều phối và tổ chức quá trình học tập

- Đòi hỏi cao đối với HS: Hình thức học quen thuộc là lĩnh hội tri thức được sắp xếp sẵn trong một hệ thống từ GV không còn thích hợp HS cần biết vận dụng tri thức một cách tự lực và thường có khó khăn trong việc tự lực với mức độ cao Để có thể khắc phục những hạn chế nêu trên, GV cần kiên trì luyện tập, kiên trì thực hiện với HS

1.1.4 So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng nội dung

Việc so sánh “dạy học theo định hướng phát triển năng lực” với định hướng nội dung là cần thiết để định hướng đổi mới việc dạy học trong trường phổ thông

hiện nay, có thể so sánh theo bảng sau: [7]

Bảng 1.2 So sánh chương trình định hướng phát triển năng lực với định hướng được mô tả chi tiết và có thể quan sát được, thể hiện được mức độ tiến bộ của HS một cách liên tục

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

Nội dung giáo dục

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

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 năng giải quyết vấn đề, khả năng giao tiếp…

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

động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học, trải nghiệm sáng tạo, đẩy mạnh

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

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

1.1.5 Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT và vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí

1.1.5.1 Các bước dạy học theo định hướng phát triển năng lực môn vật lí THPT

Bước 1: Xây dựng các chủ đề của bộ môn đáp ứng yêu cầu tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực HS

Bước 2: Xác định chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ của chủ đề theo chương trình thực hành trên quan điểm mới là định hướng phát triển năng lực của HS

Bước 3: Xác định các loại câu hỏi, bài tập theo định hướng phát triển năng lực của HS trong chủ đề, nội dung theo đặc thù của bộ môn Mô tả các mức yêu cầu cần đạt theo hướng chú trọng đánh giá kĩ năng thực hiện của HS

Tùy theo đặc thù bộ môn mà câu hỏi, bài tập có thể là:  Câu hỏi, bài tập định tính

 Bài tập định lượng

 Bài tập thực hành, thí nghiệm

Bước 4: Biên soạn câu hỏi, bài tập minh họa cho các mức độ đã mô tả

Bước 5: Xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động dạy học chủ đề nhằm hướng tới những năng lực cần xác định.[18]

1.1.5.2 Vận dụng phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí

Để áp dụng PPDH theo định hướng phát triển năng lực, trước hết GV có thể chủ động xác định năng lực chung và năng lực chuyên biệt môn vật lí

Cách xây dựng các năng lực chuyên biệt bằng cách cụ thể hóa các năng lực chung

- Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân : Năng lực tự học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo, năng lực quản lý

- Nhóm năng lực về quan hệ xã hội : Năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác

- Nhóm năng lực công cụ: Năng lực sử dụng CNTT, năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực tính toán

Cách xây dựng các năng lực chuyên biệt dựa trên đặc thù môn học

- Chia nhỏ các năng lực: Năng lực giải quyết, năng lực hợp tác vấn đề, năng lực TN, năng lực quan sát, năng lực tự học, năng lực sáng tạo thành các năng lực thành phần

- Chỉ ra các thao tác liên quan đến từng năng lực thành phần, mà các thao tác này có thể nhận biết được và đưa ra chỉ báo rõ ràng về mức độ năng lực của từng thao

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

K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện được các kiến thức học tập

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

* Nhóm năng lực thành phần về phương pháp (tập trung vào năng lực TN và năng lực mô hình hóa)

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

P2: Mô phỏng được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí 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 dạy học vật lí

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

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 của các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này

* Nhóm năng lực thành phần về trao đổi thông tin

X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các cách diễn tả đặt thù của vật lí

X2: Phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời sống

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 về các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…)

X6: Trình bày các kết quả về hoạt động học tập vật lí 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 lí

X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí * Nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá thể

C1: Xác định được vấn đề hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái độ của cá nhân trong học tập vật lí

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

C3: Chỉ ra được vai trò và hạn chế của các quan điểm đối với trường hợp cụ thể trong môn vật lí và ngoài môn vật lí

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

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

C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử Tiến hành dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

* Xác định kiến thức cần dạy trong bài

* Xác định loại kiến thức cần dạy: Đại lượng vật lí, định luật vật lí, hiện tượng vật lí, ứng dụng kĩ thuật của vật lí

* Xây dựng tiến trình hình thành kiến thức theo các bước sau: Bước 1: Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống Bước 2: Phát biểu vấn đề cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời) Bước 3: Giải quyết vấn đề

Suy đoán giải pháp: Qua khảo sát lí thuyết hoặc TN Thực hiện giải pháp đã suy đoán

Bước 4: Rút ra kết luận (kiến thức mới)

Bước 5: Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo.[13]

1.1.6 Một số biện pháp tổ chức đổi mới PPDH hướng đến phát triển năng lực của HS và cụ thể đối với môn vật lí ở trường THPT

1.1.6.1 Một số biện pháp tổ chức đổi mới phương pháp dạy học nhằm hướng đến phát triển năng lực cho học sinh

- Cải tiến PPDH truyền thống

- Vận dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề - Vận dụng dạy học theo tình huống

- Vận dụng dạy học theo định hướng hành động - Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học

- Sử dụng kĩ thuật dạy học phát huy tính tích cực, sáng tạo - Tăng cường các PPDH đặc thù bộ môn

Yêu cầu HS phải lĩnh hội các khái niệm vật lý cơ sở để có thể mô tả đúng các hiện tượng đơn giản

Tuy chưa thể định nghĩa chính xác khái niệm đó, nhưng cũng phải giúp HS nhận biết được những dấu hiệu cơ bản có thể quan sát, cảm nhận được của các khái niệm đó Sau đó HS vận dụng cho quen trong ngôn ngữ khoa học thay cho ngôn ngữ thông thường ban đầu

Ví dụ về khái niệm ảnh ảo: Thông thường HS chỉ biết cái ảnh cụ thể, có thể nhìn thấy, sờ thấy như : Ảnh thẻ, ảnh trên sách vở, trên báo…ảnh ảo là một khái niệm khác hẳn, tuy là ảnh ảo nhưng mà vẫn tồn tại thật, vẫn xác định được vị trí, độ lớn, nhưng lại không hứng được trên màn HS phân biệt được ảnh ảo, ảnh thật

Chú trọng xây dựng những kiến thức xuất phát từ những hiểu biết, những kinh nghiệm đã có của HS rồi sửa đổi, bổ sung thành kiến thức khoa học Tránh đưa ra những khái niệm trừu tượng, xa lạ với HS, diễn đạt bằng những câu chữ khó hiểu Thông thường một định luật vật lý có hai phần: Phần định tính và phần định lượng, tùy theo từng định luật mà GV có thể đưa ra hai phần hay không Ví dụ:

+ Biên độ dao động của vật dao động càng lớn thì âm phát ra càng to

+Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn càng lớn thì dòng điện chạy qua đèn có cường độ dòng điện càng lớn

Những hiểu biết về phương pháp nhận thức khoa học cũng được nâng cao thêm một mức Cần hướng dẫn HS đưa ra nhiều dự đoán khác nhau về cùng một hiện tượng và tự lực đề xuất các phương án làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán Có thể HS chỉ nêu sơ bộ về phương án, GV có thể giúp đỡ họ phát triển, hoàn chỉnh phương án để trở thành khả thi hoặc thảo luận để chọn phương án tối ưu

Cần hướng dẫn HS thực hiện một số phương án suy luận khác như: Phương pháp tương tự, phương pháp tìm nguyên nhân của hiện tượng Những hiểu biết về phương pháp nhận thức đó giúp HS rèn luyện thói quen mỗi khi rút ra một kết

luận không thể dựa vào cảm tính mà phải suy luận chặt chẽ và căn cứ vào thực tế

[17]

Về kĩ năng và khả năng:

Về kĩ năng quan sát: Bước đầu xây dựng cho HS biết quan sát mục đích, có kế hoạch Trong một số trường hợp đơn giản, HS có thể tự vạch ra kế hoạch quan sát chứ không phải tùy tiện ngẫu nhiên, có khi phải tổ chức cho HS trao đổi kĩ năng trong nhóm về mục đích quan sát rồi mới thực hiện quan sát

Kĩ năng thu thập xử lí thông tin từ quan sát thí nghiệm chú trọng trong việc ghi chép các thông tin thu thập được, lập thành biểu bảng một cách trung thực Việc xử lí thông tin dữ liệu thu được phải theo một phương pháp xác định Yêu cầu HS phải sử dụng những khái niệm mới để mô tả và giải thích các hiện tượng, các quá trình, rèn luyện kĩ năng diễn đạt rõ ràng, chính xác ngôn ngữ của vật lý, thông qua việc trình bày các kết quả quan sát nghiên cứu và trong thảo luận

nhóm, ở lớp Tạo điều kiện để HS phát biểu ý kiến, nói nhiều ở nhóm, ở lớp [17]

Về tình cảm, thái độ:

HS bước đầu làm quen với cách học tập mới, cá nhân độc lập suy nghĩ làm việc theo nhóm, tranh luận ở lớp Không khí học sôi nổi, vui vẻ, thoải mái, hào hứng hơn Bên cạnh đó, GV cũng phải uốn nén để đưa vào nề nếp

Yêu cầu HS trung thực, tỉ mĩ, cẩn thận trong khi làm việc cá nhân Khuyến khích HS mạnh dạn nêu ý kiến của mình Có tinh thần cộng tác với bạn trong hoạt động chung của nhóm Phân công mỗi người một việc, biết nghe ý kiến của bạn, thảo luận một cách dân chủ Biết kiềm chế mình, thảo luận đủ nghe, không

gây ồn ào, ảnh hưởng đến lớp [17]

b Tổ chức HS học tập chiếm lĩnh tri thức

Hình thức chủ yếu vẫn là HS học tập theo lớp, cả lớp nghiên cứu một vấn đề, đạt đến cùng một kết luận Riêng bài thực hành khác với trước đây, bây giờ gồm hai loại:

+ HS thông qua mình mà hình thành kiến thức mới

+ Không nhằm hình thành kiến thức mới, chỉ nhằm rèn luyện một loạt kỹ năng phân biệt

HS ngày càng phát triển hoàn thiện hơn, hình thức làm việc theo nhóm, cụ thể là:

+ Phân công nhận và thu dọn, nộp lại dụng cụ thí nghiệm của nhóm

+ Điều khiển hoạt động của nhóm: Phân công công việc, trao đổi ý kiến, tập hợp những ý kiến khác nhau…

+ Nhắc nhở các thành viên hoàn thành nhiệm vụ cá nhân và nhiệm vụ chung của nhóm

+ Sử dụng rộng rãi, có hiệu quả hình thức làm việc theo nhóm ở lớp nhằm: o Tạo điều kiện kích thích HS làm việc tự lực

o Tạo điều kiện, không khí thuận lợi để mỗi HS phát biểu ý kiến cá nhân, phát huy sáng tạo rèn luyện ngôn ngữ

+ Rèn luyện thói quen phân công, hợp tác giúp đỡ lẫn nhau trong hoạt động tập thể

c Một số cách đặt câu hỏi

- Câu hỏi biết

Cách đặt câu: Cái gì? Bao nhiêu? Hãy định nghĩa? Em biết những gì, hãy mô tả, cái nào? Bao giờ? Khi nào? - Câu hỏi hiểu

Cánh đặt câu hỏi: Tại sao? Hãy liên hệ? Hãy so sánh? Hãy tính? - Câu hỏi vận dụng

Cách đặt câu hỏi: Làm thế nào? Hãy tính sự chênh lệch? Em có thể giải quyết khó khăn này như thế nào?

- Câu hỏi phân tích

Cách đặt câu hỏi: Tại sao? Em có nhận xét gì? Hãy chứng minh? - Câu hỏi tổng hợp

Cách đặt câu hỏi: Em hãy tìm ra cách? - Câu hỏi đánh giá

Nói chung, các câu hỏi GV đưa ra phải có sự lựa chọn, tính giản và đảm bảo phát triển trí tuệ của HS, phát triển năng lực sáng tạo của HS.[17]

1.2 Cơ sở thực tiễn

1.2.1 Thực trạng của việc dạy học ở trường THPT hiện nay

 Những vấn đề chung về văn hóa học tập

Đánh giá thực trạng giáo dục Việt Nam, tài liệu phát triển chiến lượt giáo dục 2001-2010 (2002 tr.14) đã khẳng định: “Chương trình, giáo trình, phương pháp giáo dục chậm đổi mới Chương trình giáo dục còn nặng tính hàn lâm, kinh viện, nặng về thi cử, chưa chú trọng đến tính sáng tạo, năng lực thực hành và hướng nghiệp; chưa gắn bó chặt chẽ với thực tiễn phát triển kinh tế- xã hội cũng như nhu cầu của người học; chưa gắn bó chặt chẽ với nghiên cứu khoa học- công nghệ và triển khai ứng dụng”

Kết hợp với việc phát phiếu thăm dò điều tra thực trạng dạy học ở trường THPT Từ đó có thể nêu ra hai vấn đề lớn thuộc về văn hóa học tập trong giáo dục ở Việt Nam nói chung và giáo dục trung học nói riêng là:

- Nền giáo dục mang tính “hàn lâm, kinh viện”: Khái niệm tính “hàn lâm kinh viện”chỉ một nền giáo dục định hướng vào việc truyền thụ một hệ thống tri thức được quy định sẵn dựa trên cơ sở các môn khoa học chuyên nghành, nhưng ít chú ý đến việc rèn luyện tính tích cực nhận thức, tính độc lập, sáng tạo cũng như khả năng vận dụng những tri thức đó trong thực tiễn Trong nền giáo dục mang tính “hàn lâm kinh viện” thì PPDH chủ yếu dựa trên quan điểm GV là trung tâm Trong đó người thầy đóng vai trò chính trong việc truyền thụ kiến thức cho HS PPDH chủ yếu là phương pháp thông báo tri thức, HS tiếp thu tri thức một cách thụ động Các PPDH phát huy tính tích cực nhận thức của HS cũng như việc rèn luyện phương pháp tự học ít được chú trọng

- Nền giáo dục “ứng thí”: Việc học tập của HS mang nặng tính chất đối phó với các kì thi, chạy theo bằng cấp mà ít chú ý đến việc phát triển nhân cách toàn diện cũng như năng lực vận dụng kiến thức đã học trong thực tiễn Đối với cấp THPT, vấn đề này càng nặng nề, vì tâm lí chung của HS là muốn học lên đại học, trong khi đó chỉ tiêu vào hàng năm chỉ chiếm tỉ lệ nhỏ so với tổng số HS tốt nghiệp THPT Từ đó dẫn tới xu hướng học lệch, học tủ nhằm mục đích đối phó với các kì thi Trong khi đó các kì thi tuyển sinh hiện nay chỉ giới hạn ở một số môn học, cũng như không thể kiểm tra toàn diện tri thức và có nhiều hạn chế trong việc kiểm tra năng lực vận dụng tri thức một cách sáng tạo trong các tình huống gắn với thực tiễn.[19]

 Các vấn đề về PPDH

Việc phát phiếu thăm dò điều tra thực trạng dạy học ở trường THPT và các nghiên cứu thực tiễn dạy học ở trường THPT cũng chỉ ra một số vấn đề cụ thể sau đây về mặt PPDH:

- Phương pháp thuyết trình, thông báo tri thức của GV vẫn là PPDH được sử dụng quá nhiều, dẫn đến tình trạng hạn chế hoạt động tích cực của HS

- Việc sử dụng phối hợp các PPDH cũng như sử dụng các PPDH phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo còn ở mức hạn chế

- Việc gắn nội dung dạy học với các tình huống thực tiễn chưa được chú trọng - Dạy học thí nghiệm thực hành, dạy học thông qua các hoạt động thực tiễn ít được thực hiện

- Việc sử dụng phương tiện dạy học mới, công nghệ thông tin chỉ bước đầu thực hiện ở một số trường

- Việc rèn luyện khả năng vận dụng tri thức liên môn để giải quyết các chủ đề phức hợp gắn với thực tiễn chưa được chú ý đúng mức

Thực trạng trên đây dẫn đến hệ quả là thế hệ trẻ được đào tạo trong môi trường phổ thông mang tính thụ động cao, hạn chế khả năng sáng tạo và năng lực vận dụng tri thức đã học để giải quyết các tình huống thực tiễn cuộc sống Điều đó có nghĩa là giáo dục chưa đáp ứng đầy đủ mục tiêu đặt ra là “giúp HS phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo…”.(Luật giáo dục điều 27) Kết quả nghiên cứu thực tiễn cho thấy một số trường THPT trong một số năm gần đây đã đạt được những tiến bộ trong việc đổi mới PPDH Ở những trường đã bồi dưỡng cho đội ngũ GV về đổi mới PPDH và trang bị phương tiện dạy học mới thì tình hình sử dụng các PPDH đã được cải thiện Mặc dù thuyết trình vẫn còn là PPDH được sử dụng thường xuyên nhất, nhưng đã có sự kết hợp với các PPDH khác, tăng cường thí nghiệm, thực hành, làm việc nhóm, sử dụng các PPDH tích cực

Tóm lại, thực trạng dạy và học ở trường THPT có những vấn đề thuộc văn hóa học tập nói chung, và những vấn đề về PPDH: Nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, chú trọng việc truyền thụ những tri thức khoa học chuyên môn, ít gắn với những ứng dụng thực tiễn, tâm lí học đối phó với thi cử còn nặng nề PPDH chiếm ưu thế là các phương pháp thông báo, tiếp cận, GV là trung tâm của

quá trình dạy học, là người truyền thụ tri thức mang tính áp đặt, hoạt động học tập của HS mang tính thụ động Việc dạy học ít gắn với cuộc sống và hoạt động thực tiễn, vì thế hạn chế việc phát triển toàn diện, tích cực, sáng tạo và năng động của HS Các vấn đề trên là các vấn đề lớn cần khắc phục của giáo dục trong bối cảnh tăng cường hội nhập quốc tế Cần xây dựng một văn hóa học tập mới, khắc phục nền văn hóa học tập nặng tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn.[19]

1.2.2 Nguyên nhân của thực trạng

Thực trạng trên xuất phát từ nhiều nguyên nhân, trong đó có các nguyên nhân cơ bản sau:

- Nguồn lực phục vụ cho quá trình đổi mới PPDH trong nhà trường như: Cơ sở vật chất, thiết bị dạy học, hạ tầng công nghệ thông tin- truyền thông vừa thiếu vừa chưa đồng bộ, làm hạn chế việc áp dụng các PPDH hiện đại

- Chỉ chú trọng đến đánh giá cuối kì mà chưa chú trọng đến việc đánh giá thường xuyên trong quá trình dạy học, giáo dục

- Lí luận về PPDH và kiểm tra đánh giá chưa được nghiên cứu và vận dụng một cách có hệ thống, còn tình trạng vận dụng lí luận một cách chắp vá nên chưa tạo ra sự đồng bộ, hiệu quả; Các hình thức tổ chức hoạt động dạy học, giáo dục còn nghèo nàn

- Năng lực quản lí, chỉ đạo đổi mới PPDH từ các cơ quan quản lí giáo dục và hiệu trưởng các trường THPT còn hạn chế, chưa đáp ứng được yêu cầu Việc tổ chức hoạt động đổi mới PPDH, kiểm tra đánh giá chưa đồng bộ và chưa phát huy được vai trò thúc đẩy của đổi mới kiểm tra đánh giá đối với đổi mới PPDH - Cơ chế, chính sách quản lí hoạt động đổi mới PPDH, kiểm tra đánh giá của GV Đây là nguyên nhân quan trọng nhất làm cho hoạt động đổi mới PPDH, kiểm tra đánh giá ở trường THPT chưa mang lại hiệu quả cao

- Nhận thức về sự cần thiết phải đổi mới PPDH, kiểm tra đánh giá và ý thức thực hiện đổi mới của bộ phận cán bộ quản lí, GV chưa cao Năng lực của đội ngũ GV về vận dụng các PPDH tích cực, sử dụng thiết bị dạy học, ứng dụng công nghệ thông tin- truyền thông trong dạy học còn hạn chế

Nhận thức được tầm quan trọng của việc tăng cường đổi mới PPDH , Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có chủ trương tập trung chỉ đạo đổi mới PPDH, tạo ra sự chuyển biến cơ bản về tổ chức hoạt động dạy học, góp phần nâng cao chất lượng

giáo dục trong các trường trung học, xây dựng mô hình trường phổ thông đổi mới đồng bộ PPDH

Kết luận chương 1

Trong chương này, tôi đã trình bày về cơ sở lí luận và thực tiễn về dạy học

theo hướng phát triển năng lực trong học tập của HS Những cơ sở lí luận và thực tiễn đó sẽ được vận dụng để tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực khi dạy nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” SGK vật lý 10 cơ bản Dạy học theo định hướng phát triển năng lực, ở đây GV không những hướng dẫn cho HS tìm kiếm kiến thức, xử lí thông tin mà còn hướng dẫn HS, cho HS thấy được tầm quan trọng của kiến thức cũng như những ứng dụng của kiến thức mà mình đã đang và sẽ trên con đường tìm kiếm và học tập Từ đó, các kĩ năng của HS được phát triển, HS cảm thấy thoải mái trong học tập cũng như tiếp thu tri thức Đồng thời, dạy học theo hướng phát triển năng lực còn giúp HS khơi dậy sự sáng tạo, sự hứng thú trong hành trình khám phá thế giới khoa học

Chương 2 NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC

CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 CƠ BẢN

2.1 Tìm hiểu về chương “ Động lực học chất điểm” vật lí 10 cơ bản 2.1.1 Vị trí và vai trò của chương

Chương “Động lực học chất điểm” là chương thứ hai của chương trình cơ học ở lớp 10 cơ bản nghiên cứu mối quan hệ giữa sự biến đổi trạng thái chuyển động của vật và nguyên nhân làm biến đổi trạng thái của chuyển động đó Chương này được giảng dạy với thời lượng 11 tiết (8 tiết lí thuyết, 1 tiết bài tập, 2 tiết thực hành).[16]

Cụ thể, chương này nghiên cứu:

 Mối quan hệ giữa gia tốc của chất điểm, hệ chất điểm với các lực tác dụng lên nó

 Các phương trình động lực học rút ra chỉ được áp dụng đối với các vật có kích thước nhỏ - các chất điểm

Nhìn chung nội dung được viết trong chương này chú trọng đến phương pháp TN Do đó, GV cần biết làm các thí nghiệm để đưa HS đi vào tình huống có vấn đề, kích thích óc tìm tòi, khả năng khám phá và tư duy của HS

2.1.2 Các đơn vị kiến thức của chương 2.1.2.1 Các khái niệm

Trong chương “Động lực học chất điểm” có 3 khái niệm lớn là: Lực, khối lượng, quán tính Ở THCS HS đã làm quen với 3 khái niệm này nhưng ở mức độ biết, lên bậc THPT các khái niệm này được nhắc lại và được tìm hiểu sâu hơn Cụ thể:

Ở THCS HS đã biết lực đặc trưng cho sự tác dụng của vật này lên vật khác, lực được đo bằng lực kế HS đã biết lực là một đại lượng vectơ, biết cách biểu diễn vectơ lực

Về khối lượng, HS cũng đã biết đó là một đại lượng liên quan đến lượng chất tạo thành vật, biết cách dùng cân để đo khối lượng

SGK ở THPT kế thừa những kiến thức đó để hoàn thiện hai khái niệm này  Với khái niệm lực:

+ Khi học về định luật II Niu-Tơn, HS sẽ biết về độ lớn của lực (F = ma) và biết được định nghĩa của đơn vị Niu- Tơn

+ Khi học về định luật III Niu- Tơn, HS sẽ hiểu hơn một đặc điểm của lực là luôn xuất hiện từng cặp

 Với khái niệm khối lượng:

+ Khi học định luật II Niu- Tơn, HS sẽ thấy rõ mối quan hệ giữa khối lượng và quán tính

+ Khi học về lực hấp dẫn, HS thấy được mối liên hệ giữa khối lượng và khả năng hấp dẫn của một vật

Khi nghiên cứu các loại lực cơ, các kết luận về các đặc điểm của các loại lực (phương, chiều, độ lớn) đều rút ra bằng con đường quy nạp TN

Vì vậy, cần chú ý:

+ Khi dạy các bài về lực đàn hồi và lực ma sát cần vận dụng phương pháp TN để rút ra các kết luận

+ Với bài lực hấp dẫn, tuy không thể làm TN để rút ra định luật vạn vật hấp dẫn, nhưng cần nêu rõ chính Niu- Tơn đã khái quát hóa những quan sát TN để dẫn tới định luật này

Ngoài ra, SGK cò nhắc đến khái niệm: “quán tính và lực quán tính”

+ Khái niệm quán tính giúp cho việc giải một số bài toán cơ học trở nên đơn giản (chẳng hạn như các bài toán tăng giảm trọng lượng ở lớp 10, hoặc bài toán về dao động của con lắc đơn trong hệ quy chiếu có gia tốc ở lớp 12…)

+ Khái niệm “lực quán tính” là cách lập luận nhằm áp dụng được các định luật

Niu-Tơn trong hệ quy chiếu phi quán tính [9] 2.1.2.2 Các định luật

Trong chương “Động lực học chất điểm” ba định luật Niu- Tơn là những nguyên lí lớn, đặc nền móng cho sự phát triển của cơ học Ba định luật là kết quả của hàng loạt quan sát và tư duy khái quát hóa

Với quan điểm này, SGK không đưa ra ba định luật này bằng con đường quy nạp TN mà trình bày các định luật theo mô hình sau:

- Ban đầu nêu ra những hiện tượng có tính chất gợi mở để dẫn tới định luật - Sau đó, có thể thực hiện những thí nghiệm minh họa hoặc kiểm chứng

GV có thể tùy điều kiện cụ thể mà nêu những ví dụ gợi mở khác hoặc bố trí thí nghiệm minh họa khác [10]

2.1.3 Cấu trúc chương

Chương “Động lực học chất” điểm gồm 8 bài được phân phối như sau: [14]

Bài 9: Tổng hợp và phân tích lực Điều kiện cân bằng của chất điểm Bài 10: Ba định luật Niu- Tơn

Bài 11: Lực hấp dẫn Định luật vạn vật hấp dẫn Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo Định luật Húc Bài 13: Lực ma sát

Bài 14: Lực hướng tâm

Bài 15: Bài toán về chuyển động ném ngang Bài 16: Thực hành: Xác định hệ số ma sát

Căn cứ vào nội dung chương trình và sự phân bố kiến thức trong SGK, có thể xây dựng cấu trúc của chương như sau:[16]

Hình 2.1 Cấu trúc chương động lực học chất điểm

2.1.4 Mục tiêu theo chuẩn kiến thức kĩ năng 2.1.4.1 Kiến thức

- Phát biểu được định nghĩa của lực và nêu được lực là một đại lượng vectơ - Phát biểu được quy tắc tổng hợp các lực tác dụng lên một chất điểm và phân tích hai lực theo các phương xác định

- Nêu được quán tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính

- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn, viết được hệ thức của định luật này - Nêu được ví dụ và những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo (điểm đặt, hướng) - Phát biểu được định luật Húc và viết được hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo

- Nêu được đặc điểm của ma sát trượt, ma sát nghỉ, ma sát lăn Viết được công thức tính lực ma sát nghỉ cực đại và lực ma sát trượt

Tổng hợp và phân tích lực Điều kiện cân bằng của chất điểm

Ba định luật Niu- Tơn

- Nêu được mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu- Tơn như thế nào và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức = m

- Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính

- Phát biểu được định luật III Niu- Tơn và viết được hệ thức của định luật này - Nêu được các đặc điểm của lực và phản lực tác dụng

- Nêu được lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp các lực tác dụng lên vật và viết được hệ thức Fht = = m r

2.1.4.2 Kỹ năng

- Vận dụng định luật Húc để giải được bài tập về sự biến dạng của lò xo - Vận dụng được công thức tính lực hấp dẫn để giải bài tập

- Vận dụng các công thức tính lực ma sát để giải bài tập

- Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể

- Vận dụng định luật I, II, III Niu- Tơn để giải được các bài toán đối với một vật - Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kỹ thuật

- Vận dụng quy tắc tổng hợp và phân tích lực để giải bài tập đối với vật chịu tác dụng của ba lực đồng quy

- Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang

- Xác định được lực hướng tâm và giải được bài toán về chuyển động tròn đều khi vật chịu tác dụng của một hoặc hai lực

- Giải thích được hiện tượng liên quan đến lực quán tính li tâm - Xác định hệ số ma sát trượt bằng thí nghiệm.[20]

2.1.5 Những khó khăn dẫn đến sai lầm của học sinh khi học chương “Động lực học chất điểm” vật lý 10 cơ bản

 Hoạt động chủ yếu của GV trên lớp

- Vật lí là một môn khoa học TN, hầu hết ở các trường phổ thông đều được trang bị đầy đủ dụng cụ nhưng việc làm thí nghiệm còn rất hạn chế Đa số GV chỉ thỉnh thoảng làm một số thí nghiệm (chủ yếu trong các tiết dạy thanh tra, chuyên đề) Nhiều GV thường xuyên hướng dẫn HS làm thí nghiệm, nhưng bên cạnh đó, nhiều GV không bao giờ hướng dẫn HS làm thí nghiệm

- Trong quá trình dạy học, GV chủ yếu sử dụng bảng, SGK với các câu hỏi đàm thoại GV thỉnh thoảng có sử dụng ảnh, hình vẽ sẵn, phim giáo khoa hầu như không có

- Các GV kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS thông qua kiểm tra miệng, giải bài tập, kiểm tra viết Hầu như không có GV nào cho HS kiểm tra bằng việc thuyết trình

- Nhiều GV dạy theo hướng truyền thụ một chiều, áp đặt kiến thức, HS không phát huy tính tích cực, tự lực sáng tạo Việc sử dụng PPDH theo hướng phát triển năng lực của HS còn rất hạn chế Hệ thống các đề kiểm tra do GV soạn ra đã được tập hợp lại, nhưng chưa tập hợp lại để mọi người cùng chia sẽ, khai thác.[21]

 Hoạt động chủ yếu của HS trên lớp

- Việc học tập trên lớp của HS chủ yếu là nghe giảng, ghi chép, một số ít thường xuyên trả lời câu hỏi của GV, tham gia giải quyết vấn đề cùng GV, thảo luận với nhau để chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng Sự tiếp thu kiến thức của HS chỉ ở mức hình thức, HS có thể giải được bài tập, tìm ra kết quả nhưng lại không hiểu bản chất vật lí, do đó vận dụng lí thuyết một cách khó khăn trong những trường hợp có sự sáng tạo

- Việc học tập của HS chủ yếu là học thuộc những gì đã ghi trong vở và làm các bài tập về nhà được giao

- Nhiều HS rất thích những giờ học có thí nghiệm, các em thích tự mài mò để làm thí nghiệm, thích được trao đổi cùng nhau và trao đổi với GV để nắm vững kiến thức nhưng môi trường dạy học không phù hợp, các em vẫn còn e ngại khi trao đổi với GV mặc dù rất muốn Còn nếu trao đổi với bạn bè thì cho rằng nói chuyện riêng, không nghiêm túc trong giờ học.[21]

 Việc dạy học chương động lực học chất điểm - Đa số HS cho rằng kiến thức phần này khó hiểu

- Phần lớn HS thích được học khi sử dụng phương tiện dạy học với các thí nghiệm, hình ảnh sinh động Vì nhờ nó mà các em có thể tiếp thu được kiến thức tốt hơn, không bị gò ép, thỏa mái trao đổi kiến thức với thầy cô và bạn bè Mặc khác, các em có thể hiểu hơn về cách tiến hành, đo đạt thí nghiệm, quan sát được các hiện tượng thực tế xung quanh các em

- Phần lớn các bài học đều được GV truyền tải chủ yếu bằng thuyết trình và giảng giải Các kiến thức chủ yếu xây dựng bằng lập luận lí thuyết, các thí nghiệm chỉ sử dụng để biểu diễn dưới dạng định tính

- Giáo dục THPT trong những năm gần đây có nhiều chuyển biến tích cực Tuy nhiên, vẫn còn nhiều yếu kém, bất cập về cách thức quản lí cũng như tầm nhìn chiến lượt Có thể nguyên nhân là nhận thức về PPDH còn hạn chế, việc quản lí HS đối với việc học tập chưa được chú trọng đúng mức và chưa có biện pháp mang tính khoa học khả thi, thiếu điều kiện cơ sở vật chất, không đồng bộ, chất lượng kém…

Để hạn chế được thực trạng trên thì trước hết GV phải biết đổi mới PPDH Vì GV là người thực hiện hóa các PPDH khi tiến hành các hoạt động dạy học trên lớp và cũng là người quyết định sự thành bại của việc đổi mới PPDH Để làm được điều đó GV cần đổi mới trong cách xác định mục tiêu, soạn giáo án, tăng cường tổ chức hoạt động của HS với hai hình thức là làm việc độc lập và làm việc theo nhóm…[21]

Như vậy, để nâng cao việc dạy học môn vật lí nói chung, phần động lực học chất điểm nói riêng, GV cần quan tâm đến PPDH theo hướng phát triển năng lực để tổ chức các hoạt động nhận thức cho HS

2.2 Thiết kế tiến trình dạy học theo hướng phát triển năng lực bài 12: “Lực đàn hồi của lò xo Định luật Húc”

I Mục tiêu

- K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí

vật lí cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí

- K2: Trình bày được mối liên hệ giữa các kiến thức vật lí

- K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện được các kiến thức học tập - K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp…) kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn

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

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

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

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

- X5: Ghi lại được các kết quả về các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…)

- X6: Trình bày các kết quả về hoạt động học tập vật lí 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 lí

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

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

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

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

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

II Chuẩn bị 1 Giáo viên

- Một số lò xo có độ cứng khác nhau, trong đó có một lò xo rất mềm để dễ minh họa khái niệm giới hạn đàn hồi

- Lực kế, các quả gia trọng, thước đo, thanh thép mỏng - Một vài vật để minh họa về lực đàn hồi

- Chuẩn bị cho mỗi nhóm một bộ thí nghiệm như hình 12.2 SGK - Một số hình ảnh để dạy học

- Phiếu học tập cho từng HS

2 Học sinh

- Ôn lại khái niệm về lực đàn hồi đã học ở lớp 6

- Chia lớp thành 4 nhóm (có thể chia mỗi tổ thành một nhóm) - Các dụng cụ như: Lò xo của cây viết, bong bóng, dây thun

III Phương pháp và phương tiện dạy học 1 Phương pháp