Thiết kế giáo án điện tử chương dòng điện trong các môi trường vật lý 11

Thiết kế giáo án điện tử chương dòng điện trong các môi trường vật lý 11

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH __________________________________________ VŨ THỊ KIM DUNG THIẾT KẾ GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” VẬT LÝ 11 THPT BAN CƠ BẢN NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Vật lí Mã số: 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS MAI VĂN TRINH Thành phố Hồ Chí Minh - 2009 LỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Khoa đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Vật lý và tổ bộ môn Phương pháp giảng dạy Vật lý trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh, các thầy cô giáo khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian học tập ở trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh và trường THPT Trần Quang Khải huyện Long Điền, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. TS Mai Văn Trinh, người đã tận tì nh hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với gia đình, bạn bè và những người thân yêu đã động viên, giúp đỡ để tác giả hoàn thành l uận văn này. TP. HCM, tháng 05 năm 2009 Tác giả VŨ THỊ KIM DUNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN BGĐT Bài giảng điện tử CNTT Công nghệ thông tin DH Dạy học DHVL Dạy học vật lý GAĐT Giáo án điện tử GV Giáo viên HS Học sinh LLDH Lí luận dạy học MVT Máy vi tính PPDH Phương pháp dạy học PPDHTC Phương pháp dạy học tích cực PPGD Phương pháp giảng dạy PTDH Phương tiện dạy học QTDH Quá trình dạy học SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên TCHHĐNT Tích cực hóa hoạt động nhận thức TTC Tính tích cực TN Thí nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm THPT Trung học phổ thông MỞ ĐẦU MỞ ĐẦU I. Lý do chọn đề tài: Đất nước ta đang trong quá trình xây dựng để hoàn thành cuộc cách mạng công nghiệp hóa và hiện đại hóa. Để nhanh chóng phát triển kinh tế và hội nhập với thế giới, chúng ta cần có đội ngũ những người lao động, những cán bộ khoa học kỹ thuật có trình độ kỹ thuật cao, có năng lực tư duy sáng tạo và có khả năng độc lập giải quyết vấn đề. Chính vì thế, vấn đề giáo dục và đào tạo đang rất được chú trọng trong giai đoạn hiện nay. Trong đó việc đổi mới phương phá p dạy học đóng vai trò hết sức quan trọng. Trong những năm gần đây, ngành giáo dục và đào tạo không ngừng đổi mới chương trình, sách giáo khoa về nội dung, phương pháp nhằm nâng cao chất lượng dạy và học. Song thực tế phương pháp dạy học (PPDH) trong các bậc đào tạo hiện nay chủ yếu m ang tính chất thông báo – tái hiện. Đa số giáo viên vẫn còn sử dụng phương pháp diễn giảng truyền thống theo lối truyền thụ một chiều, học sinh thụ động ghi chép và thụ động trong việc tiếp thu tri thức. Kiểu dạy học truyền thống đã làm cho khả năng tự học, tự chủ, tìm tòi, khả năng tư duy khoa học độc lập của học sinh bị hạn chế. Nghị quyết Trung ương II khóa VIII, Đảng Cộng sản Việt Nam chỉ rõ: “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học, bậc học, áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy, sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”. “Đổi mới phương pháp giáo dục đào tạo khắc phục lối truyền t hụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học…”. Văn kiện đại hội IX của Đảng tiếp tục nhấn mạnh: “…tiếp tục nâng cao chất lượng toàn diện, đổi mới nội dung, phương pháp dạy và học, hệ thống trường lớp và hệ thống quản lý giáo dục…”. Chỉ thị 29/2001/CT-BGD&ĐT của Bộ trưởng Bộ giáo dục - Đào tạo đã nêu rõ: “Công nghệ thông tin có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, phương pháp, phương thức dạy và học”. Bộ GD - ĐT quyết định lấy chủ đề năm học 2008 - 2009 là “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong GD - ĐT”. Một trong những biện phá p quan trọng để thực hiện đường lối trên là đưa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà ch iếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực, trí tuệ. Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm, phương pháp nghiên cứu đặc thù của Vật Lý là phương pháp thực nghiệm. Đổi mới phương pháp dạy học Vật Lý cần phải hướng vào việc tổ chức cho học sinh hoạt động theo phương pháp thực nghiệm. Chương “Dòng điện trong các môi trường” liên quan đến những hiện tượng rất gần gũi với đời sống hàng ngày xung quanh chúng ta. Nội dung chủ yếu là những m ô hình lý thuyết giải thích đặc tính dẫn điện của các môi trường và các hiện tượng điện có liên quan, đồng thời nêu lên một số ứng dụng thực tiễn của các hiện tượng đó. Do đó những khái niệm này rất trừu tượng. Để học sinh có thể hiểu biết kiến thức một cách sâu sắc, tránh được những sai lầm do nhận biết bằng những kinh nghiệm cảm tính và qua đó có thể vận dụng kiến thức đã học giải thích được các hiện tượng thực tế, chúng ta cần phải tổ chức các tiến trình dạy học phù hợp sao cho học sinh có khả năng nghiên cứu tự tìm tòi giải quyết các vấn đề nhằm đáp ứng những đòi hỏi đa dạng của hoạt động thực tiễn và đảm bảo rằng những kiến t hức đã tiếp thu được là những kiến thức thực sự có chất lượng, sâu sắc và vững chắc. Từ những lý do trên, cùng với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật Lý ở trường phổ thông, tôi chọn đề tài: “Thiết kế giáo án điện tử chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lý 11 THPT ban cơ bản nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh”. II. Mục đích nghiên cứu: Thiết kế giáo án điện tử dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, lôi cuốn học sinh tham gia vào tiến trình tìm tòi, giải quyết vấn đề trong quá trình chiếm lĩnh tri thức góp phần nâng cao chất lượng dạy học. III. Đối tượng và phạm vi nghiê n cứu: 1. Đối tượng nghiên cứu: - Công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học. - Các hoạt động dạy và học một số kiến thức chương “Dòng điện trong các môi trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản. 2. Phạm vi nghiên cứu: - Thiết kế và sử dụng các giáo án điện tử để dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản. - Ứng dụng của đề tài vào giảng dạy Vật Lý ở trường THPT Trần Quang Khải, thành phố Vũng Tàu. IV. Nhiệm vụ nghiên cứu: - Nghiên cứu các quan điểm hiện đại về dạy học, những định hướng cơ bản của việc đổi mới phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay. - Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc xây dựng tiến trình dạy học, định hướng của giáo viên trong hoạt động dạy học nhằm phát triển các hành động nhận thức tích cực, chủ động của học sinh. - Nghiên cứu cơ sở khoa học của v iệc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học, sử dụng phim, tranh ảnh, thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng…hỗ trợ dạy học. - Nghiên cứu tư tưởng chỉ đạo về mục tiêu, chương trình sách giáo khoa Vật Lý 11 ban cơ bản nhằm xác định mức độ nội dung, những kiến thức cơ bản học sin h cần nắm vững. - Nghiên cứu nội dung chương “Dòng điện trong các môi trường” và tìm hiểu những khó khăn khi dạy chương này. - Soạn thảo một số giáo án điện tử trong chương “Dòng điện trong các môi trường” với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin đáp ứng yêu cầu phát huy hoạt động nhận thức, tích cực, chủ động của học sinh. - Tiến hành t hực nghiệm sư phạm theo các tiến trình dạy học đã soạn để đánh giá hiệu quả của nó đối với việc tiếp nhận kiến thức mới của học sinh qua đó bổ sung, sửa đổi tiến trình dạy học đã soạn thảo. V. Giả thuyết khoa học: Nếu ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế và sử dụng giáo án điện tử chương “Dòng điện trong các môi trường” chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản một cách hợp lý thì sẽ phát huy được tính tích cực và chủ động của học sinh trong quá trình dạy học góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn. VI. Phương pháp nghiên cứu: 1. Nghiên cứu lý luận: - Nghiên cứu luật giáo dục, các chỉ thị của Ban chấp hành Trung ương Đảng và của Bộ giáo dục và đào tạo về những định hướng cơ bản của việc đổi mới phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay. - Nghiên cứu các tài liệu về lý luận dạy học, các tài liệu về bồi dưỡng, đổi mới phương pháp giảng dạy ở trường THPT trong giai đoạn hiện nay. - Nghiên cứu các tài liệu về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học, các tài liệu trên Internet. - Nghiên cứu tài liệu Vật Lý học, chương trình và nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên Vật Lý 11 THPT ban cơ bản. - Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến chương “Dòng điện trong các m ôi trường”. 2. Nghiên cứu thực nghiệm sư phạm: - Thiết kế giáo án, sử dụng công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thông chương “Dòng điện trong các môi trường”. 3. Phương pháp thống kê toán học: - Dùng phương pháp thống kê mô tả và thống kê kiểm định để xử lý kết quả TNSP. Qua đó khẳng định sự khác biệt giữa kết quả học tập của lớp đối chứng và lớp t hực nghiệm và khẳng định kết quả nghiên cứu của đề tài. VII. Cấu t rúc của luận văn: MỞ ĐẦU NỘI DUNG Chương I: Tổng quan và cơ sở lý luận của việc ứng dụng công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học. Chương II: Thiết kế giáo án điện tử dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường”. Chương III: Thực nghiệm sư phạm. KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC VIII. Những đóng góp của luận văn: - Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc ứng dụng công nghệ thông tin vào đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông. - Làm rõ một số khái niệm và thế mạnh của images/pictures (hình ảnh), sound (âm thanh), animation (ảnh động), bài giảng điện tử, simulation (mô phỏng), virtual experiment (thí nghiệm ảo) trong việc giảng dạy Vật lý nói riêng và các bộ môn khoa học tự nhiên nói chung. - Đề xuất một số cách thức sử dụng và cách thiết kế bài giảng điện tử bằng phần mềm Powerpoint. - Cung cấp một số giáo án điện tử chương “Dòng điện trong các môi trường” làm tư liệu tham khảo cho các giáo viên giảng dạy ở trường phổ thông. CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1. Cơ sở lý luận. 1.2. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong DHVL. 1.3. Vai trò của CNTT trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. 1.4. Mô phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy học vật lý. 1.5. Giáo án điện tử. 1.6. Kết luận chương I.   [...]... với các PTDH hiện đại trong DH nói chung và DHVL nói riêng đang được các trường đại học, cao đẳng sư phạm dành một thời lượng đáng kể trong chương trình đào tạo Các học phần “Tin học ứng dụng trong vật lý , “Phương tiện dạy học vật lý đều được triển khai và cập nhật các ứng dụng cụ thể của CNTT trong việc xây dựng, phát triển và hiện đại hóa PTDH vật lý Thực tế hiện nay vấn đề sử dụng máy tính trong. .. bằng vật chất trước khi bài DH được tiến hành GAĐT chính là bản thiết kế của một bài giảng điện tử (BGĐT) Xây dựng GAĐT hay thiết kế BGĐT là hai cách gọi khác nhau cho một hoạt động cụ thể để có được một BGĐT trong quá trình DH tích cực Sự khác nhau giữa GAĐT và BGĐT: Giáo án điện tử - Bài giảng điện tử yếu tố điện tử GAĐT là bài soạn của GV, trong đó - BGĐT chỉ trình bày phần nội dung nêu được mục tiêu... của các hiện tượng, quá trình vật lý Sở dĩ thực hiện được điều đó là do các chức năng ưu việt trong việc tính toán và xử lý số liệu của MVT Vai trò của MVT ở đây là tạo ra các khả năng mới trong tính toán: khả năng rút ngắn thời gian tính toán và đặc biệt là khả năng có thể tìm ra lời giải các bài toán, (nếu không có MVT thì trong điều kiện ở trường phổ thông, với công cụ toán học còn thiếu và không được... BGĐT (phần trình bày) là những các hoạt động của GV và HS trong tập tin có chức năng chuyển tải tiết dạy - BGĐT = Bài giảng trên lớp + các yếu tố điện tử - GAĐT = Giáo án DH tích cực + các - nội dung giáo dục đến HS, là công GAĐT (phần chuẩn bị) được soạn cụ tương tác giữa người học và thảo bằng máy tính và có thể in ra để thay thế cho giáo án viết tay tiêu của giáo án Giáo án là một sự chuẩn bị của GV... dụng - Các đối tượng, thiết bị ảo: cung cấp các đối tượng, thiết bị có các thuộc tính, chức năng cần cho thí nghiệm ảo sẽ tiến hành - Mối liên hệ giữa các đối tượng: là mối liên hệ bên trong của các đối tượng ảo - Các mô phỏng: mô phỏng các thao tác, sự tương tác giữa các đối tượng và kết quả thí nghiệm trong thế giới thực - Tương tác: chấp nhận những thao tác của người dùng, gửi lại cho họ kết quả... có hiệu quả trong dạy học vật lý 1.5 Giáo án điện tử (GAĐT) 1.5.1 Khái niệm GAĐT: GAĐT là bản thiết kế cụ thể toàn bộ kế hoạch hoạt động DH của GV và HS trong giờ lên lớp, toàn bộ hoạt động DH đó đã được Multimedia hóa một cách chi tiết, có cấu trúc chặt chẽ và lôgic được quy định bởi cấu trúc bài học GAĐT là một sản phẩm của hoạt động thiết kế bài dạy được thể hiện bằng vật chất trước khi bài DH được... - Thiết kế các mô hình vật lý và tự động hóa thí nghiệm vật lý - Mô hình hóa và mô phỏng: MVT có thể mô phỏng, minh họa các hiện tượng, quá trình vật lý không thể quan sát trực tiếp được bằng các giác quan: nhờ có chức năng lưu trữ, xử lý, hiển thị một lượng thông tin vô cùng lớn dưới dạng văn bản, hình ảnh và âm thanh nên MVT được sử dụng để hỗ trợ GV trong việc minh họa, mô phỏng, mô hình hóa các. .. bắt đầu thiết kế và sử dụng ở một vài trường PT từ năm 2003 trở lại đây Hiện nay, đối với một số trường TH, THCS, THPT việc thiết kế và sử dụng GAĐT còn khá mới mẻ Ở vùng núi, vùng đồng bằng sông Cửu Long, vùng xa xôi, hẻo lánh có nhiều GV, cán bộ quản lý các trường TH, THCS, THPT vẫn còn không biết GAĐT là gì So với phương tiện DH chỉ có bảng đen, phấn trắng và tranh giáo khoa thì việc thiết kế nội... cả các giai đoạn khác nhau của quá trình DH, góp phần đơn giản hóa và trực quan hóa trong DH Vật lý, đặc biệt góp phần phát triển nhân cách toàn diện HS: so sánh, phân tích, tổng hợp, đánh giá… Ví dụ: Dựa trên các dụng cụ thí nghiệm, GV giới thiệu dụng cụ, từ đó cho HS thảo luận nhóm để xây dựng các phương án thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm theo các phương án đã đưa ra từ đó HS phân tích, so sánh... được) Nhờ các phần mềm (ví dụ như các chương trình cơ bản như Turbo Pascal… và các chương trình ứng dụng do người nghiên cứu tự viết ra) được cài đặt sẵn trong máy có thể giúp giáo viên và học sinh thực hiện nhanh chóng và tương đối mĩ mãn các tính toán lí thuyết Ví dụ: Khi dạy về cấu tạo của các nguyên tử hay nguyên tắc hoạt động của động cơ điện, máy biến thế, lò phản ứng hạt nhân… với cách dạy truyền . dung chương Dòng điện trong các môi trường và tìm hiểu những khó khăn khi dạy chương này. - Soạn thảo một số giáo án điện tử trong chương Dòng điện trong. thông tin vào thiết kế và sử dụng giáo án điện tử chương Dòng điện trong các môi trường chương trình lớp 11 THPT ban cơ bản một cách hợp lý thì sẽ phát