Nghiên cứu sử dụng bản đồ tư duy (Mindmaps) trong dạy học chương `Động học chất điểm` Vật lý 10 THPT nhằm góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng tư duy cho học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Nguyên NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY (MINDMAPS) TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT NHẰM GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG NẮM VỮNG KIẾN THỨC VÀ BỒI DƯỠNG TƯ DUY CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Nguyên NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY (MINDMAPS) TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT NHẰM GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG NẮM VỮNG KIẾN THỨC VÀ BỒI DƯỠNG TƯ DUY CHO HỌC SINH Chuyên ngành:Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số: 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. PHẠM THỊ PHÚ Thành phố Hồ Chí Minh – 2010 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Thị Phú, phòng KH-CN SĐH, khoa Vật lý trường đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh cùng bạn bè và gia đình đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình hoàn thành luận văn. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến thầy Bùi Việt Hùng, tập thể lớp 10A3 và BGH trường THPT Nam Kì Khởi Nghĩa đã tạo mọi điều kiện, giúp đỡ tôi trong thời gian thực nghiệm tại trường. Tác giả Nguyễn Thị Nguyên MỤC LỤC 0TLỜI CẢM ƠN0T 3 0TMỤC LỤC0T 4 0TMỞ ĐẦU0T 1 0T1. Lý do chọn đề tài0T 1 0T2. Mục đích nghiên cứu0T 2 0T3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu0T 2 0T4. Giả thuyết khoa học0T 2 0T5. Nhiệm vụ nghiên cứu0T 2 0T6. Phương pháp nghiên cứu0T 3 0T7. Đóng góp mới của luận văn0T 3 0T8. Cấu trúc luận văn0T 4 0TCHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢN ĐỒ TƯ DUY – CÔNG CỤ HỖ TRỢ QUÁ TRÌNH TƯ DUY VÀ QUÁ TRÌNH DẠY HỌC 0T 5 0T1.1.Khái niệm về tư duy0T 5 0T1.1.1.Tư duy là gì?[14]0T 5 0T1.1.2.Các loại tư duy0T 6 0T1.1.3.Các thao tác tư duy[14], [15]0T 9 0T1.1.4.Nhiệm vụ bồi dưỡng tư duy học sinh trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông0T 10 0T1.2.Khái niệm Bản đồ tư duy0T 11 0T1.2.1.Bản đồ tư duy là gì?0T 11 0T1.2.2.Lịch sử phát triển của Bản đồ tư duy0T 12 0T1.2.3.Cơ sở tâm lý học của Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ quá trình tư duy đạt kết quả [7]0T 14 0T1.2.4.Chức năng của Bản đồ tư duy0T 15 0T1.2.4.1.Chức năng chung0T 15 0T1.2.4.2.Chức năng phương tiện dạy học0T 16 0T1.2.5.Quy tắc xây dựng Bản đồ tư duy [7]0T 17 0T1.2.6.Công cụ xây dựng Bản đồ tư duy0T 19 0T1.2.6.1.Vẽ thủ công0T 19 0T1.2.6.2.Vẽ bằng phần mềm vi tính0T 20 0T1.3.Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học0T 26 0T1.3.1.Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy0T 26 0T1.3.1.1.Soạn ghi chú cho bài giảng0T 26 0T1.3.1.2.Xây dựng các kế hoạch cho năm học0T 27 0T1.3.2.Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động học0T 27 0T1.3.3.Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học các loại bài học vật lý ở trường phổ thông0T 28 0T1.3.3.1.Bài học xây dựng kiến thức mới0T 28 0T1.3.3.2.Bài học luyện tập giải bài tập vật lý0T 29 0T1.3.3.3.Bài học thực hành vật lý0T 30 0T1.3.3.4.Bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức0T 30 0TCHƯƠNG 2. SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT 0T 32 0T2.1. Vị trí, đặc điểm chương “Động học chất điểm”0T 32 0T2.2. Mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm” theo định hướng nghiên cứu của đề tài0T 32 0T2.3. Phân tích cấu trúc, nội dung chương “Động học chất điểm” vật lý 10 chương trình chuẩn bằng công cụ Bản đồ tư duy0T 33 0T2.4. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài học điển hình chương “Động học chất điểm” với công cụ Bản đồ tư duy0T 39 0T2.4.1. Minh họa sử dụng Bản đồ tư duy trong bài học xây dựng kiến thức mới0T 39 0T2.4.2. Minh họa sử dụng Bản đồ tư duy trong bài học luyện tập giải bài tập vật lý0T 45 0T2.4.3.Minh họa sử dụng Bản đồ tư duy trong bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức0T 50 0TCHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM0T 58 0T3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm0T 58 0T3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm0T 58 0T3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm0T 58 0T3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm0T 59 0T3.3Nội dung thực nghiệm sư phạm0T 59 0T3.4.Kết quả thực nghiệm sư phạm0T 60 0T3.4.1. Đánh giá định tính0T 60 0T3.4.2.Đánh giá định lượng0T 61 0T3.4.3.Một số kết quả đạt được khi sử dụng Bản đồ tư duy như một công cụ học tập0T 64 0TKẾT LUẬN0T 67 0TPHỤ LỤC0T 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Làm thế nào để học sinh có thể hứng thú trong học tập, có thể nắm vững kiến thức một cách nhanh chóng? Bằng cách nào rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo cho học sinh trong học tập, tự tin trình bày bài thuyết trình, có khả năng làm việc nhóm một cách hiệu quả và đặc biệt sử dụng những kỹ năng ấy vào cuộc sống hiện tại và trong tương lai? Ngày nay học tập chăm chỉ cũng chưa phải là một giải pháp tối ưu mà sẽ là ta học được gì trong quá trình học tập, ta tạo ra giá trị gì, tạo ra sản phẩm gì từ kiến thức được học. Có nhiều phương pháp dạy học được áp dụng rộng rãi, tuy nhiên hầu như những phương pháp dạy học hiện nay phần lớn là làm chức năng truyền thụ kiến thức cho học sinh hơn là rèn luyện cho học sinh những kỹ năng sống và làm việc cần thiết trong hiện tại và tương lai. Tôi xin mạnh dạn thêm vào những phương pháp dạy học trên một công cụ giúp học sinh tư duy sáng tạo, có một cách nhìn tổng quát cho công việc, tiếp nhận và gia tăng giá trị từ kiến thức đó là Bản đồ tư duy (Mind maps). Tony Buzan là tác giả của Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ tư duy được mô tả là “công cụ của bộ não”. Bằng kỹ thuật hình họa, với sự kết hợp giữa từ ngữ, hình ảnh, đường nét, màu sắc phù hợp, tương thích với cấu trúc, hoạt động và chức năng của bộ não giúp khai thác tiềm năng vô tận của não bộ. Trên thế giới có rất nhiều tổ chức kinh doanh, chính phủ … đã và đang sử dụng Bản đồ tư duy như một công cụ làm việc hiệu quả và hầu như tất cả đều công nhận sự thành công vượt bậc khi sử dụng Bản đồ tư duy. Tại Việt Nam, vào tháng 03 – 2006 nhóm “Tư duy mới” đã thực hiện dự án “Ứng dụng công cụ hỗ trợ tư duy – Bản đồ tư duy” cho sinh viên Đại học Quốc gia Hà Nội. Các bạn sinh viên ứng dụng bản đồ tư duy trong học tập, trong làm việc theo nhóm, trong học ngoại ngữ, học các môn xã hội khác đã đạt những thành tích rất cao. Trong dạy học nói chung và dạy học Vật lý nói riêng, sử dụng bản đồ tư duy dễ dàng thu gom các ý tưởng, ghép nhóm chúng khi đứng trước một vấn đề, có được cái nhìn tổng quan và các suy nghĩ được tổ chức sẽ lần lượt đi theo các hướng xác định, các ý tưởng được gợi mở và đều được xem xét. Như vậy việc ứng dụng Bản đồ tư duy vào việc dạy học sẽ thu được kết quả mong đợi. Chương “Động học chất điểm” là chương mở đầu cho chương trình vật lý THPT, chương có nhiều khái niệm mới, trừu tượng, mối liên hệ giữa các khái niệm hiểu sao cho thấu đáo là một việc rất cần thiết cho việc học các chương tiếp theo của chương trình. Sử dụng Bản đồ tư duy sẽ giúp cho học sinh nắm vững kiến thức, có một cái nhìn vấn đề tổng quát, sáng tạo và hình thành, rèn luyện kỹ năng sử dụng Bản đồ tư duy trong học tập vật lý ngay từ chương đầu tiên của chương trình vật lý phổ thông. Vì những lý do ở trên tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu sử dụng Bản đồ tư duy (mind maps) trong dạy học chương “Động học chất điểm” vật lý 10 THPT nhằm góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng tư duy học sinh” 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng Bản đồ tư duy như một công cụ hỗ trợ dạy và học chương “Động học chất điểm” góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng năng lực tư duy cho học sinh. 3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu : Học sinh lớp 10 THPT, ban cơ bản. - Đối tượng nghiên cứu : Quá trình dạy học Vật lý. - Phạm vi nghiên cứu: Chương “Động học chất điểm” lớp 10 THPT, ban cơ bản 4. Giả thuyết khoa học Có thể sử dụng Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy và học chương “Động học chất điểm” vật lý 10 đảm bảo tính khoa học, sư phạm và khả thi trong điều kiện hiện nay của trường THPT; việc sử dụng Bản đồ tư duy trong hoạt động dạy học sẽ nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức kỹ năng và bồi dưỡng năng lực tư duy cho học sinh. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Tìm hiểu cơ sở tâm lý học về Bản đồ tư duy - một công cụ hỗ trợ quá trình tư duy đạt kết quả. 5.2 Tìm hiểu cơ sở lý luận dạy học về Bản đồ tư duy và cách thành lập Bản đồ tư duy trong quá trình dạy học. 5.3 Xác định mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm” theo chuẩn kiến thức, kỹ năng và mục tiêu dạy học theo định hướng nghiên cứu (chú ý đến bồi dưỡng kỹ năng tư duy: liên tưởng, lô-gic, hệ thống hóa, khái quát hóa). 5.4 Phân tích nội dung kiến thức chương động học chất điểm bằng công cụ Bản đồ tư duy. 5.5 Thiết kế ý tưởng sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học chương “Động học chất điểm”. 5.6 Thiết kế tiến trình dạy học một số bài học điển hình chương “Động học chất điểm” với công cụ Bản đồ tư duy. 5.7 Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của các bài học thiết kế. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận - Phương pháp phỏng vấn - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - Thống kê toán học 7. Đóng góp mới của luận văn Nghiên cứu lý luận: Bổ sung vào phương pháp dạy học một công cụ dạy học mới là Bản đồ tư duy. Nghiên cứu ứng dụng: - Ứng dụng dạy học bằng Bản đồ tư duy trong chương 1 “Động học chất điểm”. + Tôi đã vẽ được Bản đồ tư duy các bài trong chương 1 “Động học chất điểm”. + Tôi đã soạn một số giáo án trong chương 1 có sử dụng tư duy làm công cụ dạy học: giáo án bài Chuyển động cơ, giáo án Bài tập về chuyển động thẳng biến đổi đều, giáo án bài Ôn tập chương 1. + Tôi đã hướng dẫn học sinh vẽ và sử dụng Bản đồ tư duy trong các hoạt động học tập: phân tích đề và giải bài tập, ôn tập hệ thống hóa kiến thức… + Học sinh đã vẽ được Bản đồ tư duy các bài trong chương 1 “Động học chất điểm”. + Học sinh đã biết thuyết minh lại nội dung kiến thức từ Bản đồ tư duy. - Ứng dụng Bản đồ tư duy trong việc giáo dục học sinh làm việc nhóm và thuyết trình. + Việc sử dụng Bản đồ tư duy thường xuyên giúp học sinh có thói quen sơ đồ hóa công việc cần làm, tư duy rõ ràng, rành mạch, có nhiều ý tưởng sáng tạo trong giải quyết công việc: xây dựng bài học trong lớp học sinh dễ dàng phân tích câu hỏi của giáo viên, tìm ra câu trả lời chính xác và trình bày một cách rõ ràng. + Khi làm việc nhóm có sự hỗ trợ của Bản đồ tư duy, mỗi thành viên trong nhóm sẽ thấy rõ được nhiệm vụ của mình trong công việc, sẽ nắm rõ tiến trình thực hiện công việc, vì vậy họ sẽ có ý thức hơn trong việc hoàn thành tốt công việc được giao, không chậm trễ làm ảnh hưởng đến công việc chung của nhóm: trong bài thực hành Đo gia tốc rơi tự do, học sinh đã biết cách phân chia công việc và thực hiện công việc của mình đúng thời gian. 8. Cấu trúc luận văn Mở đầu – 4 trang. Chương 1: Cơ sở lý luận về Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ quá trình tư duy và quá trình dạy học – 33 trang. Chương 2: Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 THPT – 32 trang. Chương 3. Thực nghiệm sư phạm – 10 trang. Kết luận – 1 trang. Phụ lục – 19 trang. [...]...CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢN ĐỒ TƯ DUY – CÔNG CỤ HỖ TRỢ QUÁ TRÌNH TƯ DUY VÀ QUÁ TRÌNH DẠY HỌC Trong chương 1 tôi trình bày những tìm hiểu về tư duy, Bản đồ tư duy về lịch sử hình thành, cơ sở tâm lý học, phương pháp và công cụ xây dựng Bản đồ tư duy làm cơ sở cho việc nghiên cứu sử dụng Bản đồ tư duy trong việc dạy và học 1.1.Khái niệm về tư duy Phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học. .. hoặc liên tư ng 1.3 .Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học 1.3.1 .Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy Ngoài việc giúp học sinh làm quen với lý thuyết và thực hành Bản đồ tư duy, người thầy còn có thể sử dụng Bản đồ tư duy theo nhiều cách thực tế để làm cho việc dạy học dễ dàng, lý thú hơn 1.3.1.1.Soạn ghi chú cho bài giảng Dùng Bản đồ tư duy làm ghi chú cho bài giảng là một trong những cách ứng dụng hữu... với sự hợp lý nhất định - Chức năng phát triển tư duy Bản đồ tư duy là phương tiện định hướng tư duy từ khái quát đến cụ thể hoặc ngược lại; từ mục đích, mục tiêu đến hành động…đạt kết quả Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học sẽ rèn luyện cho học sinh kĩ năng sử dụng (vẽ và sử dụng) Bản đồ tư duy trong hoạt động học tập và sau này trong mọi hoạt động khác – bất cứ hoạt động nào đều cần phải tư duy, sắp... thực hiện nhiệm vụ bồi dưỡng tư duy trong dạy học vật lý ở trường phổ thông một cách hiệu quả, tôi xin giới thiệu một công cụ hữu hiệu đã và đang được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và nhiều nước trên thế giới đó là Bản đồ tư duy 1.2.Khái niệm Bản đồ tư duy 1.2.1 .Bản đồ tư duy là gì? Bản đồ tư duy là một hình thức ghi chép sử dụng màu sắc và hình ảnh để mở rộng và đào sâu các ý tư ng, là sự kết... Bản đồ tư duy trong dạy học các loại bài học vật lý ở trường phổ thông Bản đồ tư duy có thể và cần thiết được sử dụng như một công cụ hỗ trợ hoạt động dạy và học trong các loại bài học vật lý khác nhau 1.3.3.1.Bài học xây dựng kiến thức mới Mục đích chính là xây dựng kiến thức mới, xác định đặc tính mới của đối tư ng hoặc các mối quan hệ trong đối tư ng đó, hiểu nội dung cơ bản của kiến thức mới Sử dụng. .. vụ bồi dưỡng tư duy học sinh trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông Việc dạy và học các môn khoa học ở trường phổ thông, kết quả không chỉ trang bị cho học sinh các kiến thức cơ bản, các định luật, định lý mà quan trọng hơn là khả năng tư duy của học sinh được phát triển qua từng lớp học, cấp học Đặc thù của môn vật lý là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy môn học sẽ có nhiều thuận lợi khi bồi dưỡng tư. .. niệm tư duy vào mọi chương trình học, Hội những người sử dụng Bản đồ tư duy được thành lập vào năm 2000 Mục tiêu của hội là giới Tư duy Mở rộng, Lập Sơ đồ tư duy và Hiểu biết Trí tuệ cho 100 % dân số trên trái đất vào trước năm 2 010 1.2.3.Cơ sở tâm lý học của Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ quá trình tư duy đạt kết quả [7] Roger Sperry thuộc đại học California đã công bố kết quả nghiên cứu rằng phần. .. tư ng của cả lớp Bản đồ tư duy có cấu trúc mở nên mỗi sự đóng góp ý kiến đều có thể hợp nhất trong bản đồ với sự hợp lý nhất định Vì vậy tạo cho học sinh động cơ hứng thú, nhu cầu tìm tòi kiến thức Và do quá trình chính bản thân học sinh tham gia vào xây dựng kiến thức mới sẽ giúp học sinh ghi nhớ lâu hơn những vấn đề được học Cấu trúc bài học xây dựng kiến thức mới theo định hướng sử dụng Bản đồ tư. .. Bản đồ tư duy - Củng cố kiến thức xuất phát, tạo tình huống nhận thức - Xây dựng kiến thức mới - Củng cố, hệ thống hóa kiến thức mới: + Giáo viên vẽ Bản đồ tư duy, học sinh thuyết minh hoặc + Học sinh vừa vẽ, vừa thuyết minh Bản đồ tư duy, giáo viên nhận xét, bổ sung, hoàn chỉnh Bản đồ tư duy - Vận dụng kiến thức 1.3.3.2.Bài học luyện tập giải bài tập vật lý Mục đích chính là làm cho học sinh hiểu... hợp Việc hướng dẫn học sinh sử dụng tốt và thuần thục Bản đồ tư duy, đó cũng là một trong những cách giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh Nó có thể rèn luyên cho học sinh kỹ năng thực hành, dựa trên những điều đã học để tạo ra sản phẩm mới, cụ thể ở đây là những Bản đồ tư duy khác nhau cho những vấn đề khác nhau Vì thế, việc sử dụng Bản đồ tư duy như một phương tiện hỗ trợ dạy học là điều cần thiết