nghiên cứu sử dụng thí nghiệm biểu diễn nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh góp phần nâng cao chất lượng học tập cho học sinh lớp 10 thpt miền núi khi dạy chương động học chất điểm (vật lý 10 - cơ bản)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM TẠ TIẾN TRUNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM BIỂU DIỄN NHẰM TÍ CH CƢ̣ C HÓ A HOẠ T ĐỘ NG HỌ C TẬ P CỦA HỌC SINH GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG HỌC TẬP CHO HỌC SINH LỚP 10 THPT MIỀN NÚI KHI DẠY CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÝ 10 - CƠ BẢN) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành : Lí luận và phƣơng pháp giảng dạy vật lý Mã ngành : 60 14 10 Người hướng dẫn khoa học: TS: TRẦN ĐỨC VƢỢNG Thái Nguyên, năm 2011 PGS- TS: PHAN ĐÌNH KIỂN Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả TẠ TIẾN TRUNG Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS PHAN ĐÌNH KIỂN, TS- TRẦN ĐỨC VƯỢNG - Hai thầy đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS. TS PHAN VĂN KHẢI - người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa VẬT LÍ - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ và đưa ra nhiều ý kiến quý báu về mặt chuyên môn trong quá trình tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau Đại học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn. Thái nguyên, tháng 8 năm 2011 Tác giả TẠ TIẾN TRUNG Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv MỤC LỤC Trang phụ bìa i Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii Mục lục iv Một số cụm từ viết tắt trong luận văn vii Danh mục các bảng viii Danh mục các hình ix MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 4 1.1. Tổng quan 4 1.2. Định hướng đổi mới PPDH 5 1.2.1. Một số định hướng 5 1.2.2. Định hướng đổi mới PPDH môn vật lý 6 1.3. Cơ sở lý luận tổ chức hoạt động dạy học vật lý 7 1.3.1 Bản chất của học và chức năng của dạy trong hệ tương tác dạy học 7 1.3.2 Tính tích cực hoạt động học tập của học sinh 10 1.3.2.1 Khái niệm và phân loại tính tích cực hoạt động học tập 10 1.3.2.2 Các nhân tố tác động lên tính tích cực học tập của học sinh 11 1.3.2.3. Biểu hiện của tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh 12 1.3.2.4. Các biện pháp phát huy tính tích cực hoạt động thức 13 1.4. Thí nghiệm trong dạy học vật lí 14 1.4.1. Khái niệm về thí nghiệm Vật lí 14 1.4.2. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học Vật lý 15 1.4.2.1. Thí nghiệm là phương tiện đơn giản hoá các sự vật hiện tượng và trực quan trong dạy học vật lý 15 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v 1.4.2.2 Thí nghiệm là phương tiện góp phần phát triển nhân cách toàn diện cho học sinh 16 1.4.3. Phân loại thí nghiệm Vật lý trong trường phổ thông 17 1.4.4. Thí nghiệm biểu diễn 19 1.4.4.1. Vị trí của thí nghiệm biểu diễn 19 1.4.4.2. Các loại thí nghiệm biểu diễn 20 1.4.4.3. Yêu cầu đối với thí nghiệm biểu diễn 22 1.4.4.4. Kĩ thuật biểu diễn thí nghiệm 23 1.4.5. Vị trí của thí nghiệm học sinh trong giờ học Vật lí 25 1.4.6. Thí nghiệm trực diện (thí nghiệm của học sinh trong giờ bài học mới) 25 1.4.7. Vấn đề hướng dẫn thí nghiệm trực diện 27 1.5. Đặc điểm của học sinh miền núi 28 1.6. Sử dụng thí nghiệm biểu diễn nhằm phát huy tính tích cực học tập của học sinh miền núi 29 1.7. Thực trạng của thí nghiệm biểu diễn ở các trường trung học phổ thông miền núi hiện nay 39 Kết luận chương 1 41 Chƣơng 2. SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM BIỂU DIỄN TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG” ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” ĐỂ PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH MIỀN NÚI 42 2.1. Phân tích mục tiêu, nội dung, ppdh chương” động học chất điểm” 42 2.2. Thiết kế tiến trình dạy học cụ thể một số bài chương” động học chất điểm”- vật lí lớp 10 ( cơ bản ) nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh 43 2.2.1. Tiến trình xây dựng kiến thức bài 1 43 Kết luận chương 2 67 Chƣơng 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 68 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi 3.1. Mục đích thực nghiệm 68 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm. 68 3.3. Nguyên tắc tiến hành thực nghiệm 69 3.4. Tổ chức thực nghiệm 70 3.4.1. Chọn trường thực nghiệm 70 3.4.2. Chuẩn bị thực nghiệm 70 3.4.3. Đánh giá sau thực nghiệm 71 3.4.3.1. Định tính 71 3.4.3.2. Định lượng 72 3.5. Nhận xét kết quả thực nghiệm 79 Kết luận chương 3 82 KẾT LUẬN 83 1. Kết luận 83 2. Kiến nghị 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vii MỘT SỐ CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN THPT : Trung học phổ thông CNH- HĐH : Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá GD- ĐT : Giáo dục – Đào tạo PPDH : Phương pháp dạy học ĐHSP : Đại học sư phạm PPTN : Phương pháp thực nghiệm CTNTKH : Chu trình nhận thức khoa học SGK : Sách giáo khoa THCS : Trung học cơ sở. TNBD : Thí nghiệm biểu diễn GV : Giáo viên. HS : Học sinh. TN : Thực nghiệm. ĐC : Đối chứng TNSP : Thực nghiệm sư phạm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Tên trường và các giáo viên tham gia thực nghiệm 70 Bảng 3.2. Lớp và số học sinh tham gia thực nghiệm 71 Bảng 3.3. Kết quả thực nghiệm bài 1: Chuyển động thẳng đều 73 Bảng 3.4. Bảng phân bố tần số, tần suất kết quả khảo sát 74 Bài 1: Chuyển động thẳng đều 74 Bảng 3.5. Giá trị phương sai và độ lệch chuẩn kết quả khảo sát 74 Bài 1: Chuyển động thẳng đều 74 Bảng 3.6. Kết quả thực nghiệm bài 2: Chuyển động thẳng biến đổi đều 75 Bảng 3.7. Bảng phân bố tần số, tần suất kết quả khảo sát bài 2: 76 Chuyển động thẳng biến đổi đều 76 Bảng 3.8. Giá trị phương sai và độ lệch chuẩn kết quả khảo sát bài 2 76 Chuyển động thẳng biến đổi đều 76 Bảng 3.9. Kết quả thực nghiệm bài 3 Sự rơi tự do 77 Bảng 3.10. Bảng phân bố tần số, tần suất kết quả khảo sát 78 bài 3 Sự rơi tự do 78 Bảng 3.11. Giá trị phương sai và độ lệch chuẩn kết quả khảo sát bài 3 78 Sự rơi tự do 78 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ix DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 8 Hình 1.2 9 Hình 2.1 30 Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc các bước dạy học từng bước kiến thức Vật lí THPT khi sử dụng thí nghiệm 31 Hình 3.1. Biểu đồ đánh giá kết quả thực nghiệm bài 1 75 Chuyển động thẳng đều 75 Hình 3.2. Biểu đồ đánh giá kết quả thực nghiệm bài 2 77 Hình 3.3. Biểu đồ đánh giá kết quả thực nghiệm bài 3 Sự rơi tự do 79 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU I - Lí do chọn đề tài Trong công cuộc CNH-HĐH đất nước để từng bước hội nhập với các nước trên thế giới , ngành GD-ĐT đã và đang từng bước đổi mới về nội dung và phương pháp dạy học và bước đầu đã thu đươc những thành quả đáng khích lệ Trong quá trình dạy học môn vật lý cũng như các môn học khác, nhiều phẩm chất nhân cách của học sinh được hình thành:thế giới quan, kỹ năng, kỹ xảo Học phải đi đôi với hành, không ít các em nói hay và đúng nhưng không làm được như đã nói. Vì vậy, trong dạy học vật lý vị trí của thí nghiệm biểu diễn đóng một vai trò hết sức quan trọng, bởi vì nếu như thí nghiệm biểu diễn được tiến hành hợp lý sẽ tạo điều kiện cho học sinh tiếp thu kiến thức một cách dễ dàng và vững chắc hơn. Các hiện tượng vật lý xảy ra trong tự nhiên là vô cùng phong phú và phức tạp, chúng có mối quan hệ chằng chịt với nhau và không thể phân biệt được ảnh hưởng của tính chất này với tính chất khác. Vì vậy, trước hết thí nghiệm vật lý giúp học sinh lĩnh hội được một hệ thống kiến thức vật lý vững chắc có khả năng áp dụng rộng rãi, tránh cho học sinh có những hiểu biết mơ hồ, những lí thuyết xuông không có thực tế. Thí nghiệm là phương tiện kích thích hứng thú học tập tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh. Qua thí nghiệm còn rèn cho học sinh phương pháp làm việc và tư duy khoa học, điều đó giúp học sinh tin vào khả năng của mình, có cái nhìn đúng đắn về thế giớ khách quan. Nó có tác dụng to lớn trong việc giáo dục thế giới quan khoa học cho học sinh. II. Đối tƣợng nghiên cứu: Quá trình tiến hành thí nghiệm biểu diễn của giáo viên khi dạy chương động học chất điểm ở lớp 10 trường THPT. [...]... đích nghiên cứu: Nghiên cứu các biện pháp sử dụng thí nghiệm biểu diễn nhằm phát huy tính tích cực học tập cho học sinh THPT miền núi IV Giả thuyết khoa học: Nếu sử dụng thí nghiệm biểu diễn một cách khoa học, phù hợp với đối tượng thì sẽ nâng cao tính tích cực học tập của học sinh THPT miền núi từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học V Nhiệm vụ nghiên cứu: - Nghiên cứu cơ sở lí luận phục vụ cho. .. trường THPT miền núi Tìm hiểu đặc điểm học sinh miền nui trong học tập môn vật lý - Thực nghiệm sư phạm VII Kết quả và đóng góp của luận văn: 1 Lý luận: Đã cụ thể hoá lí luận về tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh miền núi khi sử dụng thí nghiệm biểu diễn 2 Thực tiễn: - Đã xây dựng được tiến trình dạy học với việc sử dụng thí nghiệm biểu diễn nhằm tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh Số hóa. .. Nghiên cứu và đề xuất những biện pháp nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh khi sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong dạy học vật lý - Khảo sát thực trạng khi sử dụng thí nghiệm biểu diễn của giáo viên trong dạy học vật lý ở một số trường THPT miền núi - Thực nghiệm sư phạm VI Phƣơng pháp nghiên cứu: - Nghiên cứu lí luận - Điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong dạy học vật lý. .. tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 - Đã xây dựng được 3 bài soạn theo hướng sử dụng thí nghiệm biểu diễn nhằm tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh VIII Cấu trúc luận văn: Mở đầu Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài Chương 2: Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm biểu diễn của giáo viên trong dạy học vật lý nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh khi giảng dạy. .. và thí nghiệm nghiên cứu minh hoạ; + Thí nghiệm củng cố; + Thí nghiệm kiểm tra Đối với thí nghiệm của học sinh, ngoài các thí nghiệm được phân loại như trên còn có thí nghiệm thực hành (thí nghiệm do học sinh tiến hành ở phòng thí nghiệm sau khi học xong một phần hay một chương) , thí nghiệm quan sát ở nhà */ Căn cứ vào kết quả cụ thể của thí nghiệm người ta chia thành thí nghiệm định tính và thí nghiệm. .. tích cực ở bên ngoài mà không phải tích cực ở bên trong tư duy 1.3.2.3 Biểu hiện của tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh biểu hiện ở chỗ: - Sự chú ý học tập của học sinh, sự hăng hái tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập - Thưòng xuyên có những thắc mắc, đòi hỏi giáo viên giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa rõ - Có hứng thú học tập không? -. .. tính và thí nghiệm định lượng Trong giới hạn của đề tài, chúng tôi chỉ quan tâm đến thí nghiệm của giáo viên (thí nghiệm biểu diễn) và thí nghiệm của học sinh trong giờ học lí thuyết vật lí (thí nghiệm trực diện) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 19 1.4.4 Thí nghiệm biểu diễn 1.4.4.1 Vị trí của thí nghiệm biểu diễn Thí nghiệm biểu diễn về vật lí do giáo viên... (2002), Thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông, ĐHSP Thái Nguyên Ngô Thị Quyên (2006) ,sử dụng thí nghiệm khi dạy phần tính chất sóng- hạt của ánh sáng, Vật lý 12 THPT nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh, Luận văn thạc sĩ KHGD, ĐHSP Thái Nguyên Như vậy việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lý là hết sức quan trọng và cần thiết, nếu sử dụng một cách khoa học, phù hợp với đối tượng học sinh. .. sinh, chống học tập thụ động Đặc biệt trong phương pháp tích cực cần chú ý: - Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động của học sinh - Chú ý rèn luyện phương pháp tự học - Tăng cường hoạt động tập thể phối hợp với hoạt động hợp tác - Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò[2] 1.2.2 Định hƣớng đổi mới PPDH môn vật lý a) Tăng cường các hoạt động nhận thức đa dạng của học sinh trong giờ dạy Vật lý như: -Việc... nội dung, và phương pháp dạy học nhưng vấn đề đặt ra là phải sử dụng những phương pháp như thế nào để phát huy tính tích cực, tự lực và bồi dưỡng tư duy khoa học cho học sinh? 1.3.2 Tính tích cực hoạt động học tập của học sinh 1.3.2.1 Khái niệm và phân loại tính tích cực hoạt động học tập a) Khái niệm Tính tích cực là các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí của người học từ chủ động , từ đối tượng tiếp . C TẬ P CỦA HỌC SINH GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG HỌC TẬP CHO HỌC SINH LỚP 10 THPT MIỀN NÚI KHI DẠY CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÝ 10 - CƠ BẢN) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC. dụng thí nghiệm biểu diễn của giáo viên trong dạy học vật lý nhằm nâng cao chất lượng học tập của học sinh khi giảng dạy một số kiến thức ở chương động học chất điểm( lớp 10 chương trình cơ bản). đích nghiên cứu: Nghiên cứu các biện pháp sử dụng thí nghiệm biểu diễn nhằm phát huy tính tích cực học tập cho học sinh THPT miền núi. IV. Giả thuyết khoa học: Nếu sử dụng thí nghiệm biểu diễn