tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý nhờ sử dụng thí nghiệm với sự hỗ trợ của máy vi tính

Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 1 B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN NGỌC LÊ NAM TÍCH C ỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ NHỜ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH (THỂ HIỆN QUA CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯ ỜNG" LỚP 11 THPT CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO ) Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lí Mã số: 62. 14. 10. 02 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ GIÁO DỤC HỌC VINH - 2012 Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 2 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. T S Mai Văn Trinh 2. PGS. TS Nguyễn Quang Lạc Phản biện 1 : PGS. TS. T ạ Tri Phươ ng Tr ường Đại h ọc s ư ph ạm Hà N ội 2 Phản biện 2 : PGS.TS. Lê V ă n Giáo Tr ườ ng Đại học sư phạm Huế Phản biện 3 : PGS.TS. Đỗ Hươ ng Trà Tr ường Đại học sư phạm Hà Nội Luận án sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án cấp cơ sở tại Trường Đại học Vinh, vào hồi giờ ngà y tháng năm 2012 Có th ể tìm hiểu luận án tại: - Th ư viện Quốc Gia - Trung tâm thông tin Nguyễn Thúc Hào - Tr ường Đại học Vinh Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 3 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 1. Nguyễn Ngọc Lê Nam - Mai Văn Trinh (2008), Thiết kế thí nghiệm Vật lí ảo phần Điện học với phần mềm Crocodile Physics . Tạp chí Giáo dục, số 183 (tr.47 -tr.48). 2. Nguy ễn Ngọc Lê Nam - Mai Văn Trinh (2008), Mô phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy học V ật lí ở trường trung học phổ thông . T ạp chí Giáo dục, số 189 (tr.56 - tr.58). 3. Nguyễn Ngọc Lê Nam (2008), Tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong dạy học phần Điện học (Vật lí 11) với sự trợ giúp của CNTT . Tạp chí Giáo dục, số 9 -2008 (tr.39-tr.41). 4. Nguyễn Ngọc Lê Nam - Mai Văn Trinh (2009), S ử dụng thí nghiệm Vật lí nhằm tích cực hoá tư duy của học sinh . Tạp chí Giáo dục, số 10 -2009 (tr.41- tr.42,tr.53). 5. Nguyễn Ngọc Lê Nam (2010), S ử dụng máy vi tính hỗ trợ các thí nghiệm vật lí nhằm nâng cao tính tích cực nhận thức của học sinh . Tạp chí Giáo dục, số 9 -2010 (tr.64-tr.66). 6. Nguy ễn Ngọc Lê Nam (2010), Sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lí góp phần nâng cao ch ất lượng dạy học ở trường phổ thông . T ạp chí Giáo dục, số 9 - 2010 (tr.66-tr.68). 7. Nguyễn Ngọc Lê Nam (2011), Xây dựng tiến trình dạy học bài “Dòng điện trong kim loại” thông qua thí nghi ệm mô phỏng nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh . T ạp chí Giáo dục, số 10 - 2011. 8. Nguyễn Ngọc Lê Nam (2011) , Mô phỏng thí nghiệm trên máy vi tính để sử dụng phối hợp v ới thí nghiệm thật trong dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11 THPT . Tạp chí Giáo dục, số 10 - 2011. 9. Nguyễn Ngọc Lê Nam - Mai Văn Trinh (2010) , Sử dụng hiệu quả các thí nghiệm Vật lí trong ti ến trình dạy học giải quyết vấn đề nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường phổ thông . Hội thảo khoa học Vinh, tháng 12/2010. 10. Ngu y ễn Ngọc Lê Nam - Nguy ễn Quang Lạc (2011) , Thi ết kế, lắp ráp và sử dụng thí nghiệm ghép nối máy vi tính để thiết lập định luật ôm của dòng điện trong chất điện phân . 11. Nguyễn Ngọc Lê Nam - Mai Văn Trinh , Xây dựng và sử dụng phần mềm thí nghiệm mô ph ỏng để dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” (vật lý 11) . H ội thảo quốc gia về giảng dạy vật lý, tháng 10/2011. 12. Nguyễn Ngọc Lê Nam (2010), Chủ nhiệm Đề tài KH&CN cấp Trường "Sử dụng thí nghiệm và thí nghi ệm ảo nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong giờ học vật lý" , Mã số NCS 2010 – 45. 13. M.A. Nguyen Ngoc Le Nam – Dr. Assc.Prof. Mai Van Trinh (2011), Designed and applied experiments on the computer connection basis with GQY connecting assembly for teaching purpose of the physics targeted at the 11th grade students of secondary school, chapter “currents in various environments”. ДОСТОЯНИЕ НАЦИИ, N o 4/2011. Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 4 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Chỉ thị số 40/CT/TW của Ban Bí thư Trung ương Đảng xác định: "Đổi mới mạnh mẽ và cơ b ản phương pháp giáo dục nhằm khắc phục kiểu truyền thụ một chiều, nặng lý thuyết, ít khuyến khích tư duy sáng tạo, bồi dưỡng năng lực tự học, tự nghiên cứu, tự giải quyết vấn đề, phát triển năng lực thực hành sáng tạo cho người học Tích cực áp dụng một cách sáng tạo các phương pháp tiên ti ến, hiện đại, ứng dụng công nghệ thông tin vào hoạt động dạy và học ". Gần đây, Báo cáo chính trị Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng đã nêu rõ: Đổi m ới căn bản, toàn diện nền giáo dục theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa; đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy học. Tập trung nâng cao chất lượng giáo dục, đào tạo, coi trọng giáo dục đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh (HS) trong dạy học là một yêu cầu cấp thiết đối với việc đổi mới phương pháp dạy học ở mọi cấp học, đặc biệt là bậc trung học phổ thông (THPT). Đổi mới phương pháp dạy học sao cho trong dạy học phải đảm bảo được sự phát triển năng lực sáng tạo của HS, bồi dưỡng tư duy khoa học, năng lực tìm tòi chiếm lĩnh tri thức, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng được với cuộc sống và sự phát triển của khoa học. Để thực hiện được những điều đó, ngành Giáo dục – Đào t ạo cần triển khai nhiều hoạt động, trong đó phải tiến hành đổi mới phương pháp dạy học một cách triệt để và phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học để HS có thể tích cực, chủ động tham gia vào hoạt động tìm tòi sáng t ạo giải quyết vấn đề (GQVĐ). Song song với điều đó là việc nghiên cứu để xây dựng và sử dụng các phương tiện dạy học nhằm hỗ trợ hoạt động giải quyết vấn đề của HS trong mỗi bài h ọc cụ thể. Các phương tiện dạy học đóng vai trò hỗ trợ quan trọng đối với chất lượng của việc tổ chức hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy học. Tuy nhiên, trong thực tế dạy học hiện nay các phương tiện dạy học truyền thống vẫn còn nhiều hạn chế, chưa đáp ứng được yêu c ầu đặt ra. Từ đó cần thiết phải có sự hỗ trợ của các phương tiện dạy học hiện đại. Hi ện nay, sự phát triển của công nghệ thông tin (CNTT) nói chung, máy vi tính (MVT) và phần mềm dạy học (PMDH) nói riêng đã mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới phương pháp dạy học. Trong dạy học vật lí, sử dụng thí nghiệm (TN) với sự trợ giúp của MVT, giáo viên (GV) có thể tổ chức quá trình dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức (HĐNT) của HS, t ừ đó nâng cao chất lượng dạy học. Tuy nhiên, ở các trường THPT việc sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT chưa đạt được kết quả mong muốn. Trong chương trình vật lí 11 THPT (chương trình nâng cao), phần Điện học có nội d ung trọng tâm, cơ bản. Tuy nhiên, kiến thức phần này lại khó và trừu tượng đối với HS, đặc biệt là chương "Dòng điện trong các môi trường". Vì vậy, trong dạy học chương này, GV gặp rất nhiều khó khăn trong vi ệc giúp HS hiểu rõ bản chất dòng điện, sự phụ thuộc giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế. Chính vì vậy, sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT sẽ giúp HS nắm vững kiến thức hơn, tích cực hơn trong học tập, từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường" nói riêng, vật lí lớp 11 THPT nói chung. Vì các lý do trên tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong dạy học vật lí nhờ sử dụng thí nghiệm với sự hỗ trợ của máy vi tính (thể hiện qua chương "D òng điện trong các môi trường" lớp 11 THPT chương trình nâng cao)”. 2. Mục đích nghiên cứu - Nghiên c ứu sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT vào dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường" lớp 11 (chương trình nâng cao) nhằm tích cực hóa HĐNT của HS, nhờ đó góp Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 5 phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý ở trường THPT. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng: + Quá trình d ạy học vật lý ở trường THPT. + TN với sự hỗ trợ của MVT và vấn đề tích cực hóa HĐNT của HS. - Phạm vi nghiên cứu: Sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT trong dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường" lớp 11 THPT (chương trình nâng cao) theo hướng tích cực hóa HĐNT của HS. 4. Gi ả thuyết khoa học Thông qua việc sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT sẽ có thể kích thích hứng thú học tập, tích cực hoá HĐNT của HS từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương "Dòng điện trong các môi trư ờng" nói riêng, dạy học vật lí lớp 11 THPT chương trình nâng cao nói chung. 5. Nhi ệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học nói chung, lý luận dạy học Vật lí nói riêng và các phương pháp tích cực hóa HĐNT cho HS. - Điều tra thực trạng của việc sử dụng MVT làm phương tiện dạy học ở trường THPT. - Nghiên cứu sử dụng MVT trong dạy học phần "Điện học" Vật lý 11 nâng cao THPT. - Nghiên c ứu xây dựng và sử dụng TNMP để hỗ trợ dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS. - Nghiên cứu xây dựng và sử dụng TN ghép nối MVT để hỗ trợ dạy học chương “Dòng đi ện trong các môi trường” theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS. - Đề xuất phương án sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT trong việc xây dựng tiến trình dạy h ọc một số bài cụ thể thuộc chương “Dòng điện trong các môi trường” ở lớp 11 THPT chương trình nâng cao. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học mới. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: + Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học về tích cực hoá HĐNT của HS, đặc điểm tâm lý của HS THPT. + Nghiên c ứu các tài liệu về ứng dụng CNTT vào dạy học nói chung, sử dụng MVT trong d ạy học Vật lý nói riêng. + Nghiên cứu nội dung chương "Dòng điện trong các môi trường" lớp 11 nâng cao THPT. - Phương pháp nghiên c ứu thực nghiệm: + Điều tra, quan sát, thu thập thông tin tìm hiểu thực trạng sử dụng MVT và các phần mềm TNMP trong dạy học Vật lí nhằm tích cực hóa HĐNT của HS. + Tìm hiểu thực trạng sử dụng TN trong dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lí 11 nâng cao ở các trường THPT. + T ổ chức thực nghiệm sư phạm ở trường THPT để xem xét tính khả thi và tính hiệu quả c ủa đề tài trong quá trình dạy học. + Phương pháp phân tích đánh giá: Luận án chú ý sử dụng phương pháp phân tích định tính, phân tích định lượng nhằm rút ra những kết luận liên quan đến các nội dung được xem xét. Đánh giá k ết quả bằng phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục 7. Đóng góp của luận án * Về lí luận: - Luận án đã hệ thống hoá những quan điểm của một số tác giả về vấn đề đổi mới PPDH Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 6 theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS. - Đ ề xuất được 3 biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh trong dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường" vật lí lớp 11 chương trình nâng cao. - Nghiên c ứu, sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT để tổ chức dạy học GQVĐ một số bài thuộc chương “Dòng điện trong các môi trường” lớp 11 nâng cao THPT , nhằm tích cực hoá HĐNT của HS. * V ề thực tiễn : - Nghiên cứu xây dựng được 5 TN ghép nối MVT nhờ bộ ghép nối GQY và đề xuất quy trình s ử dụng các TN này để hỗ trợ dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” lớp 11 trung học phổ thông (chương trình nâng cao) theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS. - X ây dựng được 5 TNMP về dòng điện trong các môi trường và đề xuất các phương án sử d ụng để hỗ trợ trong dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” lớp 11 chương trình nâng cao, theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS. - Thiết kế tiến trình dạy học 5 bài học thuộc chương “Dòng điện trong các môi trường” theo hư ớng dạy học GQVĐ có sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của HS trong giờ học vật lí. * Lu ận án góp phần đổi mới PPDH vật lí, minh chứng cho tính khả thi của việc tích cực hoá HĐNT c ủa HS trong dạy học vật lí nhờ việc sử dụng TN với sự trợ giúp của MVT, góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả của quá trình dạy học vật lí ở trường THPT. 8. Cấu trúc của luận án Mở đầu (5 trang), tổng quan (8 trang), chương 1 (34 trang), chương 2 (64 trang), chương 3 (21 trang), kết luận (4 trang), danh mục bài báo (1 trang), tài liệu tham khảo (8 trang), phụ lục (23 trang, 10 ph ụ lục) TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU * Dạy học theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS trong bộ môn vật lí. Vấn đề đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS trong h ọc tập không phải mới được đặt ra mà đã có từ lâu. Tuy nhiên, cho đến nay sự chuyển biến về đổi mới phương pháp dạy học trong các loại hình nhà trường còn diễn tiến chậm, chủ yếu vẫn là cách dạy truyền thống. Từ thế kỷ XX nhiều nhà nghiên cứu giáo dục quan tâm đề xuất phương pháp “Dạy học nêu vấn đề”, như A.V.Muraviep, V.Ôkôn, I.Lêcne, I.F.Kharlamoop, N.M.Zvereva, Nguyễn Ngọc Quang, Ph ạm Hữu Tòng… Trong các nghiên cứu trên đều có sự thống nhất về yếu tố quan trọng của việc xây dựng bài toán có vấn đề, coi đó như trung tâm của kiểu dạy học này, đồng thời họ quan tâm đến việc tổ chức cho HS hoạt động tự lực tìm kiếm kiến thức. Hướng thứ hai đang được thảo luận rộng rãi là phương pháp giáo dục tích cực, lấy người học làm trung tâm như các tác giả Trần Bá Hoành, Nguyễn Kỳ, Thái Duy Tuyên…. Tư tưởng của việc dạy học này là thầy giáo tổ chức, giúp đỡ cho HS tự lực, sáng tạo cộng tác với nhau để GQVĐ nh ằm phát triển tư duy. * Sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT và PMDH trong dạy học vật lí nhằm tích cực hoá HĐNT của HS. Trên th ế giới, việc sử dụng MVT nói riêng, CNTT nói chung trong dạy học đã trở thành nét đặc trưng của nhà trường hiện đại. Ở Việt Nam, từ giữa thập kỷ 80 của thế kỷ 20, Viện Khoa học giáo dục đã nghiên cứu thử nghiệm việc dạy học tin học ở trường phổ thông. Trong những năm gần đây, trên các tạp chí của Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 7 ngành Giáo dục và của các trường đại học xuất hiện nhiều bài báo đề cập đến những vấn đề lý lu ận về việc sử dụng MVT trong dạy học và thiết kế các PMDH. Đó là các công trình của các tác giả Lê Công Triêm, Nguyễn Quang Lạc, Hà Văn Hùng, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Xuân Thành, Mai Văn Trinh… Tuy nhiên, cho đến nay chưa có nghiên cứu nào đề cập một cách cụ thể đến việc tích cực ho á HĐNT của học sinh trong dạy học vật lí với sự hỗ trợ của MVT và PMDH để dạy học chương “D òng điện trong các môi trường”. Chính vì vậy, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu, sử dụng MVT hỗ trợ các TN thực và xây d ựng phần mềm TNMP dòng điện trong các môi trường để sử dụng trong các khâu của tiến trình theo tinh thần dạy học GQVĐ nhằm tích cực hóa HĐNT của HS trong dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường" lớp 11 THPT chương trình nâng cao. Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ NHỜ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VỚI S Ự HỖ TRỢ CỦA MVT 1.1. Tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong dạy học Trong quá trình phát triển của lịch sử, loài người không ngừng nhận thức và cải tạo thế giới khách quan. Nh ận thức là một hoạt động, một mặt cơ bản của đời sống tâm lý con người nhằm phản ánh bản chất của những sự vật, hiện tượng của hiện thực khách quan vào ý thức của con người. Ho ạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình khác nhau và có những mức độ phản ánh khác nhau. Theo quan điểm Mác - Xít, bất cứ hoạt động nhận thức nào cũng tuân theo cơ chế chung: “ Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và tư duy trừu tượng đến thực tiễn - đó là con đư ờng biện chứng của sự nhận thức chân lý, của sự nhận thức hiện thực khách quan ”. Thực chất của sự học là hoạt động nhận thức của HS, là sự phản ánh có chọn lọc và sáng tạo, bao giờ cũng gắn liền với tính tích cực. * Tính tích cực: Là biểu hiện của sự nỗ lực của cá nhân (bằng thái độ, tình cảm, ý chí ) trong quá trình tác động đến đối tượng nhằm thu được kết quả cao trong HĐNT và cải tạo đối tư ợng đó. * Tính tích cực nhận thức: Là khái niệm biểu thị sự nỗ lực của chủ thể trong quá trình học tập và nghiên cứu, được biểu hiện ở sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lý nhằm giải quy ết những nhiệm vụ nhận thức, góp phần làm cho nhân cách của chủ thể được phát triển. Theo Thái Duy Tuyên, tính tích cực nhận thức biểu hiện dưới các góc độ về mặt ý chí như sau: + HS tập trung sự chú ý cao độ vào những vấn đề của bài học. + Có tinh th ần quyết tâm, kiên trì để hoàn thành nhiệm vụ học tập. + Không nản chí trước những tình huống khó khăn. + Có thái độ phản ứng về mặt cảm xúc. - Cấu trúc của tính tích cực nhận thứctheo M.N. Scatkin gồm: Tính tích cực bên trong và tính tích cực bên n goài. Tính tích cực bên ngoài có những dấu hiệu sau: + HS rất năng động: Luôn hoạt động và hoàn thành những công việc được giao (thể hiện ở nhịp độ, cường độ học tập cao). + HS rất tập trung: Sự chú ý của HS hướng đến đối tượng nhận thức (đặc biệt là biểu hiện bề ngoài của sự chú ý: nét mặt, cử chỉ ). Tuy nhiên cũng cần lưu ý rằng, nhiều khi có sự chú ý giả v ờ. Có trường hợp tính tích cực bề ngoài không kèm theo tính tích cực thực chất (bên trong). Tính tích cực bên trong thể hiện: Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 8 + Cường độ làm việc trí óc cao, huy động những hành động và thao tác tư duy (phân tích, t ổng hợp, so sánh, khái quát hoá ). + Việc thể hiện nhu cầu bền vững đến đối tượng nhận thức (chính đối tượng nhận thức làm nảy sinh nhi ệm vụ học tập). Thể hiện mức độ sẵn sàng tâm lý, nhu cầu, nguyện vọng, hứng thú + Việc độc lập ra quyết định trong những tình huống có vấn đề nêu ra, chọn con đường và phương tiện để đạt mục đích, ở sự độc đáo trong việc giải quyết vấn đề. Trên thực tế, tính tích cực nhận thức phát sinh không chỉ duy nhất từ các nhu cầu nhận thức mà gồm cả những nhu cầu sinh học, nhu cầu đạo đức - thẩm mỹ, nhu cầu giao lưu văn hoá Hạt nhân cơ b ản của tính tích cực nhận thức là hoạt động tư duy của cá nhân, được tạo nên do sự thúc đẩy của hệ thống học tập, mặc dù chúng quan hệ mật thiết với nhau. Có một số trường hợp có thể tính tích cực học tập chỉ thể hiện sự tích cực bên ngoài mà không phải tính tích cực trong tư duy. * Tích c ực hoá HĐNT của HS: Tích cực hoá HĐNT của HS là tập hợp các hoạt động của GV nhằm giúp HS từ thụ động sang ch ủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập. Dấu hiệu của tính tích cực rất đa dạng và việc tích cực hoá hoạt động nhận thức rất phức t ạp. Việc tích cực hoá phải đem lại kết quả được nhận thấy ở sự tăng cường độ, tốc độ, nhịp độ của hoạt động cũng như tính bền vững của quá trình nhận thức. Điều này giải thích quan niệm coi tính tích cực như là mức độ cao của hoạt động nhận thức. Nó đem lại hiệu quả trí dục và có ý ngh ĩa cải tạo đối tượng nhận thức. Theo Thái Duy Tuyên: "Tích c ực hoá hoạt động nhận thức của HS là tập hợp các hoạt động c ủa GV nhằm giúp HS từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập". Làm cho HS t ừ chỗ lơ là, lười biếng đến chỗ tích cực, say mê học tập là cả một công việc khó khăn. Nhưng đây là công vi ệc rất quan trọng, vì nếu HS không tích cực, nỗ lực học tập thì GV dẫu có giỏi đến đâu, có cố gắng bao nhiêu cũng không mang lại hiệu quả. Vì vậy tích cực hoá ho ạt động nhận thức của HS là trung tâm chú ý của các nhà nghiên cứu cũng như các nhà hoạt động thực tiễn. Cần phải chú ý đến một số vấn đề trong quá trình tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS như sau: - Các đ ối tượng nhận thức khác nhau: Từ mẫu giáo đến người lớn tuổi. - Các loại hình nhà trường khác nhau: Từ mầm non đến ĐH. - Các ngành h ọc khác nhau: Toán, Vật lý, Hoá học, - Các vùng mi ền khác nhau: Miền núi, miền xuôi, thành phố - Phải tổ chức tích cực hoá qua từng giai đoạn, từng yếu tố của quá trình dạy học như qua n ội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức, Tất cả những vấn đề trên có thể xem như là những vấn đề bên trong của việc tích cực hoá hoạt động nhận thức. Bản thân tính tích cực có mối quan hệ với các phẩm chất khác của nhân cách và các y ếu tố xã hội khác nên có rất nhiều vấn đề đặt ra. Theo Nguy ễn Hữu Châu và trên cơ sở khái quát những nghiên cứu của các tác giả khác, tiếp cận vấn đề từ góc độ lý luận dạy học, chúng tôi thấy rằng các biện pháp chủ yếu nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS là: - Việc dạy học phải được tiến hành ở mức độ cao; chú trọng hướng dẫn HS nắm vững kiến th ức lý thuyết, phải duy trì việc nghiên cứu tài liệu trong quá trình dạy học, còn những kiến thức Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 9 đã lĩnh hội sẽ được củng cố khi nghiên cứu kiến thức mới; phải tích cực chăm lo cho sự phát tri ển của tất cả các HS, kể cả HS khá cũng như HS kém; HS phải tự ý thức được bản thân quá trình học tập. - N ội dung kiến thức của từng phần, từng chương phải được sắp xếp theo trật tự logic khoa học. Nội dung bài học là mới đối với HS nhưng không quá xa lạ mà là sự phát triển tự nhiên, liên hệ mật thiết với kiến thức cũ và có khả năng sử dụng, phát triển trong tương lai. Kiến thức ph ải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thoả mãn nhu cầu nhận thức của HS. Nêu lên ý nghĩa cả về mặt lý thuyết cũng như thực tiễn, tầm quan trọng của bài học hoặc v ấn đề nghiên cứu. Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huống mới. - S ử dụng các PPDH tích cực đa dạng: Nêu vấn đề, kiến tạo , sử dụng các biện pháp so sánh, tổ chức thảo luận, seminar và phối hợp chúng với nhau. Kiến thức phải được trình bày trong d ạng động, phát triển và mâu thuẫn với nhau, tập trung vào những vấn đề then chốt, có lúc diễn ra đột ngột, bất ngờ. Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan. - S ử dụng phối hợp các PTDH từ các phương tiện truyền thống đến các phương tiện hiện đại. Tăng cường ứng dụng CNTT nói chung, MVT và các PMDH nói riêng trong dạy học. Phát triển kinh nghiệm sống của HS trong học tập qua các phương tiện thông tin đại chúng và các ho ạt động xã hội. - Kích thích tính tích cực của HS qua thái độ, cách ứng xử giữa GV với HS. Thường xuyên kiểm tra, đánh giá, khen thưởng, kỷ luật kịp thời, đúng mức. Tạo không khí thi đua lành mạnh trong l ớp, trong trường, tôn vinh sự học nói chung và biểu dương những HS có thành tích học tập tốt. Có sự động viên, khen thưởng từ phía gia đình và xã hội. 1.2. Vấn đề đổi mới PPDH theo hướng tích cực hoá HĐNT của HS * Nhu cầu đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) ở nước ta hiện nay: Đổi mới phương pháp dạy học là vấn đề sống còn cho sự phát triển của ngành Giáo dục nước ta trong những năm gần đây. Nghị quyết Trung ương 2 khoá VIII khẳng định: “Phải đổi m ới phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của HS. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình d ạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS ” . Tại điều 5, chương I, Luật Giáo dục(2009) đã chỉ rõ: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích c ực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê và ý chí vươn lên ”. S ự phát triển mạnh mẽ của đất nước trong thời kỳ hội nhập đang đòi hỏi ngành Giáo dục ph ải không ngừng đổi mới, nâng cao chất lượng giáo dục. Mục tiêu giáo dục trong thời đại mới là không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ những kiến thức, kỹ năng có sẵn cho HS mà điều đặc bi ệt quan trọng là phải bồi dưỡng cho HS tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Trong quá trình dạy học, cùng với những thay đổi về mục tiêu, nội dung, cần có những thay đổi căn bản về phương pháp, PTDH. Hạn chế của PPDH truyền thống hiện nay là việc GV thường cung cấp cho HS nh ững tri thức dưới dạng có sẵn, thiếu yếu tố tìm tòi, phát hiện, GV thường dạy chay, áp đặt kiến thức khiến HS thụ động trong quá trình chiếm lĩnh tri thức. Đây là những lý do dẫn tới nhu cầu phải đổi mới PPDH nhằm đáp ứng yêu cầu đào tạo con người lao động sáng tạo phục vụ s ự nghiệp công nghiệp hoá - hi ện đại hoá đất nước. * Định hướng đổi mới PPDH: Định hướng đổi mới phương pháp dạy và học đã được xác định trong nghị quyết Trung Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com 10 ương 4 khóa VII, nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII, được thể chế hóa trong Luật Giáo dục, đư ợc cụ thể hóa trong chỉ thị của Bộ GD & ĐT. Từ nhu cầu đổi mới PPDH, các nhà khoa học giáo dục nước ta như Phạm Hữu Tòng, Thái Duy Tuyên, Nguy ễn Hữu Châu, Trần Kiều, Trần Bá Hoành, Nguyễn Bá Kim, đã khẳng định hướng đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện nay là: "Phương pháp dạy học cần hướng vào việc tổ chức cho HS học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực và sáng tạo, được thực hi ện độc lập trong hoạt động " . Định hướng trên chứa những hàm ý sau đây: Xác lập vị trí chủ thể của HS, đảm bảo tính tự giác, tích c ực và sáng tạo của HS; Quá trình dạy học là xây dựng những tình huống có dụng ý sư phạm cho HS học tập trong hoạt động và bằng hoạt động, được thực hiện độc lập trong hoạt động; Dạy việc học, dạy tự học thông qua toàn bộ quá trình dạy học; Chế tạo và khai thác những phương ti ện phục vụ quá trình dạy học; Tạo niềm lạc quan học tập dựa trên lao động và thành quả của HS; Xác định vai trò mới của GV với tư cách người thiết kế, uỷ thác, điều khiển và thể chế hoá. Theo Phạm Hữu Tòng, định hướng đổi mới dạy học theo hướng phát huy hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và bồi dưỡng tư duy khoa học cho HS cần xuất phát từ một quan điểm cơ bản, đó là: Dạy học các môn học ở nhà trường không chỉ đơn thuần là giúp cho HS có được m ột số kiến thức cụ thể nào đó. Điều cơ bản, quan trọng hơn là trong quá trình dạy học các tri thức cụ thể nào đó, rèn luyện cho HS tiềm lực để khi ra trường họ có thể tiếp tục tự học tập, có khả năng nghiên cứu tìm tòi sáng tạo giải quyết các vấn đề, đáp ứng được những đòi hỏi đa d ạng của hoạt động thực tiễn không ngừng phát triển. * Phương pháp d ạy học tích cực (với việc đổi mới PPDH hiện nay): PPDH tích cực là thuật ng ữ rút gọn, để chỉ các phương pháp nhằm đề cao vai trò tự giác, tích cực, độc lập nhận thức của người học dưới vai trò tổ chức, định hướng của người dạy. Các dấu hiệu của PPDH tích cực là: - Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS. - Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học. - Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác. - K ết hợp đánh giá của GV với tự đánh giá của HS. 1.3. Phương hướng và các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của HS trong quá trình dạy học ở THPT * Phương hư ớng phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh trong dạy học căn cứ vào đặc điểm nội dung dạy học, vào sự duy trì cảm xúc lành mạnh trong học tập của HS và vào sự tác đ ộng của các loại phương tiện dạy học, trong đ ó có ph ươ ng tiện dạy học hiện đại. * Bi ện pháp phân hóa nội dung kiến thức SGK trong dạy học vật lí: Các nhà giáo dục cho rằng quá trình dạy học gồm các yếu tố: Mục đích dạy học - Nội dung dạy học - Phương pháp dạy h ọc. Trong đó mục đích dạy học quyết định nội dung dạy học và phương pháp dạy học; Nội dung dạy học còn được quyết định bởi logic nội dung môn học và logic HĐNT của HS. Như v ậy, để phân hoá nội dung dạy học bộ môn vật lí, ta có thể dựa vào cấu trúc logic nội tại c ủa khoa học vật lí hoặc dựa vào các con đường nhận thức (phương pháp nghiên cứu) của chính bộ môn vật lí, và đồng thời có thể dựa vào năng lực nhận thức vật lí phù hợp với lứa tuổi HS. Trong d ạy học vật lí, GV có thể cấu trúc lại nội dung kiến thức trong sách giáo khoa để phù h ợp với logic nội dung môn học và PPDH mà mình lựa chọn nhằm tích cực hoá HĐNT của HS. * Biện pháp hình thành, duy trì cảm xúc học tập tích cực bằng vận dụng dạy học GQVĐ trong d ạy học vật lí: Để hình thành và duy trì cảm xúc học tập tích cực cho HS trong suốt giờ học, GV có thể sử dụng các PPDH hiện đại theo tinh thần dạy học lấy học sinh làm trung tâm [...]... PTDH nhờ sử dụng MVT để xây dựng TNMP và hỗ trợ TN thực nhằm tích cực hoá HĐNT của HS trong dạy học vật lí - Có nhiều biện pháp dạy học nhằm nâng cao tính tích cực nhận thức của HS trong dạy học vật lý Tuy nhiên, trong những biện pháp đó, theo chúng tôi chỉ có một số biện pháp có thể sử dụng MVT để phát huy được tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của HS trong học tập đã được trình bày rõ trong. .. cứ lý luận của vi c sử dụng MVT nhằm tích cực hoá HĐNT của HS trong dạy học vật lí ở trường THPT Cụ thể luận án đã nghiên cứu các quan điểm sử dụng TN ghép nối MVT và TNMP trong dạy học, trên cơ sở đó xây dựng tiến trình dạy học theo hướng phát huy được tính tích cực, tự lực của HS trong quá trình nhận thức 3 Kết quả đã nghiên cứu cho thấy vi c tổ chức các HĐNT cho HS trong dạy học vật lí với sự hỗ trợ. .. trình dạy học một số bài thuộc chương "Dòng điện trong các môi trường" sử dụng TN với sự hỗ trợ MVT theo tinh thần dạy học GQVĐ Dựa trên sơ đồ (hình 1.1), các pha của tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức mới của các tác giả Phạm Hữu Tòng, vận dụng tư tưởng của dạy học GQVĐ, chúng tôi đã sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT để xây dựng tiến trình dạy học một số bài học nhằm tích. .. riêng thì vi c đổi mới đó gắn liền với vi c phải tăng cường sử dụng TN trong quá trình dạy học Bên cạnh vi c tăng cường sử dụng TN thì vi c sử dụng TN như thế nào cho hiệu quả c ũng rất quan trọng Muốn sử dụng hiệu quả TN thì trước tiên, cần hiểu rõ các vai trò của TN trong vi c tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo của HS TN là một phương tiện để dạy học Bởi vậy, tùy theo mục đích dạy học mà... vi c dạy học chương này Nhờ đó có thể hiện đại hóa phương tiện dạy học và sử dụng trong dạy học GQVĐ (như biện pháp trên đã nêu), để tích cực hoá HĐNT của HS trong suốt quá trình dạy học Dựa vào mục tiêu và nội dung của chương “Dòng điện trong các môi trường”, chúng tôi xây dựng logic dạy học theo con đường diễn dịch, một trong những con đường nhận thức quan trọng của vật lí học Để thuận lợi cho vi c... của TN ghép nối MVT với bộ ghép nối GQY và TNMP về dòng điện trong các môi trường đã phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS trong học tập Với sự hỗ trợ của MVT và bộ ghép nối GQY, chúng tôi đã thiết kế được 5 TN để dạy học các bài thuộc chương “Dòng điện trong các môi trường” và đề xuất các phương án sử dụng chúng để hỗ trợ cho quá trình dạy học vật lí theo hướng tích cực hoá HĐNT của. .. vào biện pháp cải tiến, xây dựng, sử dụng các TN với sự hỗ trợ của MVT và bộ ghép nối GQY Ngoài ra, chúng tôi đã nghiên cứu, xây dựng phần mềm TNMP dòng điện trong các môi trường để hỗ trợ cho vi c dạy học chương này Từ đó, góp phần hiện đại hóa phương tiện dạy học và sử dụng chúng trong dạy học GQVĐ, để tích cực hoá HĐNT của HS trong suốt quá trình dạy học 26 Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered... NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích, nội dung và phương pháp thực nghiệm sư phạm * Mục đích thực nghiệm sư phạm (TNSP) : Là đánh giá giả thuyết khoa học của đề tài, cụ thể là kiểm tra hiệu quả của vi c sử dụng thí nghiệm với sự hỗ trợ của MVT trong dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lí lớp 11 nâng cao THPT, thể hiện qua các tiến trình dạy học đã soạn thảo * Đối tượng TNSP: HS lớp 11 nâng cao THPT... chọn trong chương 1 nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS Từ vi c phân tích nội dung, mục tiêu và tìm hiểu các thiết bị dạy học hiện có để dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường" ở các trường THPT, ch úng tôi đi sâu vào biện pháp cải tiến, xây dựng, sử dụng các TN với sự hỗ trợ của MVT và bộ ghép nối GQY Ngoài ra, chúng tôi đã nghiên cứu, xây dựng phần mềm TNMP để hỗ trợ cho vi c... Xi + Qua vi c phân tích các số liệu từ bài kiểm tra của HS sau khi được học bởi các giáo án 25 Created by Simpo PDF Creator Pro (unregistered version) http://www.simpopdf.com được thiết kế trên tinh thần dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của TN ghép nối MVT và TNMP, chúng tôi thấy rằng trong các tiết học, HS đã nắm vững kiến thức hơn và phát huy được tính tích cực HĐNT trong giờ học, kết quả học tập của HS . TIỄN CỦA VI C T CH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ NHỜ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VỚI S Ự HỖ TRỢ CỦA MVT 1.1. T ch cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong dạy học Trong quá trình. TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN NGỌC LÊ NAM T CH C ỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ NHỜ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH (THỂ HIỆN. huy tính t ch cực nhận thức của học sinh trong dạy học ch ơng " ;Dòng điện trong các môi trường& quot; vật lí lớp 11 ch ơng trình nâng cao. - Nghiên c ứu, sử dụng TN với sự hỗ trợ của MVT