Tổ chức dạy học dự án nội dung kiến thức dòng điện trong chất bán dẫn sách giáo khoa vật lý lớp 11 nâng cao trung học phổ thông

Mục tiêu nghiên cứu Tổ chức dạy học dự án một số kiến thức chương “Dòng điện trong chất bán dẫn” - sách giáo khoa Vật lý 11 nâng cao THPT nhằm phát triển tính tích cực, chủ động của học

đại học quốc gia hà nội

Khoa s- phạm

Phạm văn hoạch

Tổ chức dạy học dự án nội dung kiến thức

“ dòng điện trong chất bán dẫn” sách giáo khoa vật lý lớp 11 nâng cao trung học phổ thông

t Luận văn thạc sĩ s- phạm vật lý

Hà Nội - 2009

gỡ cần đạt được (đối với người học) sau một quỏ trỡnh đào tạo Núi chung phẩm chất và năng lực được hỡnh thành trờn một nền tảng kiến thức, kỹ năng đủ và chắc chắn Do sự phỏt triển mạnh mẽ cụng nghệ thụng tin vỡ vậy định hướng đổi mới phương phỏp dạy và học đó được xỏc định trong nghị quyết trung ương 4 khoỏ VII (1- 1993), nghị quyết trung ương 2 khoỏ VIII (12- 1996), được thể chế hoỏ trong luật giỏo dục năm 2005, được cụ thể hoỏ trong cỏc chỉ thị của bộ giỏo dục và đào tạo, đặc biệt chỉ thị số 14 (4- 1999)

Luật giỏo dục, điều 28.2, đó ghi “Phương phỏp giỏo dục phổ thụng phải phỏt huy tớnh tớch cực, tự giỏc, chủ động, sỏng tạo của học sinh; phự hợp với đặc điểm của từng lớp, từng mụn học; bồi dưỡng phương phỏp tự học, rốn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tỏc động đến tỡnh cảm, đem lại niềm vui hứng thỳ học tập cho học sinh”

Sự nghiệp giỏo dục và đào tạo phải giỳp phần quyết định vào việc bồi dưỡng trớ tuệ khoa học, năng lực sỏng tạo cho thế hệ trẻ Giỏo dục là quỏ trỡnh được tổ chức cú ý thức, hướng tới mục đớch khơi gợi hoặc biến đổi nhận thức, năng lực, tỡnh cảm, thỏi độ của ng-ời dạy và ng-ời học theo hướng tớch cực - Nghĩa là giỳp phần hoàn thiờn nhõn cỏch người học bằng những tỏc động cú ý thức từ bờn ngoài, giỳp phần đỏp ứng cỏc nhu cầu tồn tại và phỏt triển của con người trong

xó hội đương đại

- 2 -

Giáo dục là nền tảng cho việc truyền thụ, phổ biến văn hãa từ thế hệ này đến thế hệ khác Giáo dục là phương tiện để đánh thức và nhận ra khả năng, năng lực tiềm ẩn của chính mỗi cá nhân, đánh thức trí tuệ của mỗi người Dạy học vận dụng ph-¬ng ph¸p gi¸o dục, nghiên cứu mối quan hệ giữa dạy và học nhằm đem cho người học sự phát triển về năng lực và làm chủ được các mặt như: ng«n ngữ, t©m lý, t×nh cảm, tinh thần, c¸ch ứng xử trong xã hội

Từ nửa thế kỷ qua và nhất là ngày nay, khoa học giáo dục trên thế giới coi trọng những nghiên cứu đổi mới quá trình giáo dục ở các cấp học, các bậc học đặc biệt là đối với giáo dục bậc phổ thông Bởi lẽ đối tượng chiếm lĩnh các kiến thức của nền văn minh nhân loại là học sinh đang có sự phát triển toàn diện về lượng và chất, đặc biệt trong lĩnh vực tư duy Học sinh không thụ động chiếm lĩnh các kiến thức khoa học và nhân văn của nhân loại mà ngược lại họ là những người chủ động tiếp thu kiến thức một cách hứng thú, tích cực và sáng tạo Vì vậy giáo dục và đào tạo thế hệ trẻ hiện nay và đặc biệt giáo dục trung học phổ thông phải có sự chuyển biến mạnh mẽ, được thể hiện thông qua quá trình đổi mới phương pháp giáo dục và đào tạo nói chung và phương pháp đổi mới dạy học trong trường THPT nói riêng Nghị quyết TW 2 khóa VIII của Đảng Cộng Sản Việt Nam ghi: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện tư duy sáng tạo của người học…”[27] Văn kiện Đại hội Đảng khóa IX tiếp tục chỉ rõ phương hướng phát triển giáo dục và đào tạo trong những năm tới: “Tiếp tục nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi mới nội dung, phương pháp dạy và học, hệ thống trường lớp và hệ thống quản lý giáo dục”.[27]

Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, việc đổi mới phương pháp trong dạy học vật lí đã có những chuyển biến nhưng còn chậm so với sự phát triển xã hội và những thành tựu khoa học và công nghệ trong nước và trên thế giới trong giai đoạn hiện nay

Nội dung kiến thức về “Dòng điện trong chất bán dẫn” ở trung học phổ thông

có vai trò đặc biệt quan trọng đối với học sinh, nó có ý nghĩa to lớn trong đời sống, trong khoa học, giúp người học thấy được mối liên hệ giữa kiến thức với thực tiễn ở cấp trung học phổ thông, khi học sinh tìm hiểu về dòng điện trong chất bán dẫn, họ cần hiểu được cơ chế, bản chất và đặc biệt là các ứng dụng có tính thời sự của nó Tuy nhiên, việc nghiên cứu cơ chế vi mô của hiện tượng dẫn điện trong chất bán dẫn học sinh còn gặp nhiều khó khăn, tương tự như vậy, khi giải thích nguyên tắc các ứng dụng của chất bán dẫn học sinh cũng gặp rất nhiều lúng túng và cảm thấy xa lạ với vốn kinh nghiệm của họ, đặc biệt với học sinh nông thôn

Để phát huy cao độ tính tích cực, tự chủ và sáng tạo của học sinh trong quá trình tiếp thu kiến thức và qua đó phát triển tư duy và trí tuệ của học sinh, trong quá trình tổ chức dạy học cần sử dụng các phương pháp dạy học hiện đại, trong

đó có phương pháp dạy học dự án Với những lí do trên chúng tôi lựa chọn đề

tài: “Tổ chức dạy học dự án nội dung kiến thức “Dòng điện trong chất bán

dẫn” SGK Vật lý lớp 11 nâng cao THPT

2 Lịch sử nghiên cứu

Dạy học dự án (hay còn gọi là dạy học theo dự án, dạy học tiếp cận dự án) không phải là một ý tưởng mới, nó có nguồn gốc ở châu Âu từ thế kỷ 16 (ở Italia và Pháp) Với xuất xứ cho rằng kiến thức không phải là “được truyền” từ giáo viên đến học sinh mà được “tạo dựng” bởi chính người học

Năm 1918 William H Kilpatric(1871 - 1965) và các nhà nghiên cứu nêu ra

“Phương pháp dự án” và truyền bá qua các giờ học, các hội nghị, xuất bản năm

1925, được đánh giá rất cao trong các trường học

- 4 -

Celestin Freinet (1896 - 1966) là người tiên phong ở châu Âu tổ chức dạy học theo dự án Theo ông, lớp học trước hết là một nơi mà ở đó phải áp dụng các cách làm việc để mọi người nghiên cứu thông tin, trao đổi các ý kiến hoặc trả lời thư nhận được từ các học sinh khác hoặc tiến hành điều tra ngoài lớp học, phân tích các dữ kiện hoặc trình bày các bài báo tập hợp được

Hình thức tổ chức dạy học theo dự án cũng đã tạo ra sự thay đổi mạnh mẽ trong nhà trường từ đầu thế kỷ 20 ở Bắc Mĩ Trong trào lưu này người ta nhấn mạnh đến đến sự tham gia một cách có ý thức, tích cực nhất của học sinh vào sự học tập của họ

Năm 2003, phương pháp dạy học dự án được Bộ Giáo Dục - Đào tạo kết hợp với công ty Intel Việt Nam triển khai thí điểm ở 20 trường học trên cả nước trong chương trình “Dạy học cho tương lai” nhằm nâng cao chất lượng giáo dục trong các lĩnh vực toán học, khoa học công nghệ, giúp học sinh phát triển tư duy

ở cấp độ cao hơn

Gần đây, dạy học dự án cũng đã được triển khai ở một số tỉnh thành phố, trong một số nội dung, nhưng hầu hết sản phẩm thông qua thực hành còn nhiều hạn chế Phần lớn sản phẩm học tập của học sinh là các bài trình bày Power Point, các trang web ấn phẩm

3 Mục tiêu nghiên cứu

Tổ chức dạy học dự án một số kiến thức chương “Dòng điện trong chất bán dẫn” - sách giáo khoa Vật lý 11 nâng cao THPT nhằm phát triển tính tích cực, chủ động của học sinh trong học tập, thông qua đó phát triển kỹ năng tư duy như

kỹ năng phân tích, tổng hợp, đánh giá

11

8 Giả thuyết khoa học

Trên cơ sở vận dụng những quan điểm lí luận dạy học hiện đại, đặc biệt là dạy học dự án có thể tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của học sinh khi dạy học bằng cách tổ chức dạy học thông qua các bài tập dự án đưa người học giải quyết các vấn đề gắn với thực tiễn qua đó học sinh không những nắm kiến thức một cách sâu sắc mà còn được rèn năng lực giải quyết vấn đề

9 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu cơ sở lí luận về các quan điểm dạy

học hiện đại trong đó đặc biệt là dạy học dự án

- Sử dụng phiếu điều tra:

+ Khảo sát việc dạy học nội dung kiến thức “Dòng điện trong chất bán dẫn” ở một số trường THPT thuộc thành phố Hải phòng

+ Khảo sát về tình hình sử dụng thiết dạy học khi dạy học nội dung kiến

thức: “Dòng điện trong chất bán dẫn”

Trên cơ sở phân tích kết quả điều tra, đề xuất một số giải pháp khi dạy học các kiến thức “Dòng điện trong chất bán dẫn”

- Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học thực nghiệm theo tiến trình

dạy học soạn thảo, phân tích diễn biến thực nghiệm và sử dụng thống kê nhằm đánh giá tính khả thi của tiến trình dạy học đã đề xuất

10 Luận cứ

- 6 -

Trên cơ sở vận dụng những quan điểm lý luận dạy học hiện đại có thể tổ chức được những hoạt động học tập của học sinh theo dạy học dự án nhằm phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ, sáng tạo của học sinh trong quá trình tham gia tìm tòi giải quyết vấn đề, thực hiện dự án Từ đó học sinh sẽ nắm vững nội dung bài học sâu sắc hơn, biết được những tiến bộ của khoa học, kỹ thuật, hiểu về thực tiễn cuộc sống xung quanh và học được kỹ năng sống, kĩ năng làm việc hợp tác

11 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận khuyến nghị và các phụ lục luận văn gồm 116 trang

được trình bày trong 3 chương

Chương 1: Cơ sở lý luận của dạy học dự án

Chương 2: Tổ chức dạy học dự án nội dung kiến thức “Dòng điện trong chất bán dẫn”

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Kết luận

- 7 -

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA DẠY HỌC DỰ ÁN

1.1 Các luận điểm phương pháp luận của dạy học khoa học

* Bản chất của quá trình dạy học: Quá trình dạy học các tri thức thuộc

một môn khoa học cụ thể được hiểu là quá trình hoạt động của giáo viên và học sinh trong sự tương tác thống nhất, biện chứng của ba thành phần trong hệ dạy

học: Giáo viên, học sinh và tư liệu hoạt động dạy học

* Bản chất của hoạt động dạy: Trong phạm vi nhà trường, hoạt động dạy là

hoạt động của giáo viên định hướng, tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức - học tập của người học, giúp người học tìm tòi, khám phá tri thức tạo ra sự phát triển tâm lí, hình thành nhân cách của bản thân

Theo giáo sư Phạm Hữu Tòng: Bản chất của hoạt động dạy học là dạy hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức và hành động vận dụng tri thức) và do đó, trong dạy học, giáo viên cần tổ chức các tình huống học tập đòi hỏi sự thích ứng của người học để qua đó người học chiếm lĩnh được tri thức, đồng thời phát

triển trí tuệ và nhân cách toàn diện của mình.[10]

* Bản chất của hoạt động học: Bản chất của học là hoạt động thích ứng

của chủ thể với tình huống mới, có sự tương tác hỗ trợ của các cá nhân khác và của cộng đồng xã hội Đó là sự thích ứng của chủ thể với tình huống học tập thích đáng thông qua sự đồng hóa (hiểu được, làm được) và sự điều tiết (có sự biến đổi về nhận thức của bản thân), qua đó người học phát triển năng lực, phẩm chất, nhân cách của bản thân Sự học là một hoạt động có ý thức của người học bao gồm một hệ thống các thành tố có quan hệ và tác động qua lại: Một bên là động cơ, mục đích, phương tiện còn bên kia là hoạt động, hành động và thao tác

- 8 -

Hoạt động của chủ thể tồn tại tương ứng với động cơ thúc đẩy hoạt động

đó Hoạt động có đối tượng cấu thành từ các hành động, hành động gồm các thao tác Mặt khác hành động bao giờ cũng có mục đích, điều kiện và phương tiện cụ thể

Mỗi hành động diễn ra theo các pha: định hướng, chấp hành và kiểm tra

Cơ sở định hướng của hành động là những kiến thức cần thiết cho việc thực hiện hành động, nó có tầm quan trọng đặc biệt đối với chất lượng, hiệu quả của hành động

Như vậy, sự học nói chung là sự thích ứng của người học với những tình huống thích đáng làm nảy sinh và phát triển ở người học những dạng thức hoạt động xác định, phát triển ở người học những năng lực thể chất, tinh thần và nhân cách của cá nhân Sự học nói riêng, có chất lượng một tri thức khoa học mới phải là sự thích ứng của người học với những tình huống học tập thích đáng Chính quá trình thích ứng này là hoạt động của người học xây dựng nên tri thức mới với tính cách là phương tiện tối ưu giải quyết tình huống mới Đồng thời đó

là quá trình làm phát triển các năng lực nhận thức, thực tiễn và nhân cách của người học.[3]

Hoạt động

phương tiệnHành động

Động cơ

Mục đích

Hình 1.1: Cấu trúc tâm lý của hoạt động học [1]

- 9 -

Bản chất của dạy là hoạt động tổ chức, định hướng hoạt động học theo mục tiêu dạy học Không có hoạt động thích ứng với những tình huống thích đáng thì không thể học được cái gì mới Không quan tâm, tổ chức định hướng hoạt động học thì không phải là dạy học Chưa thực sự chăm lo phát triển ở học sinh tư duy khoa học và tiềm năng nhận thức sáng tạo thì chưa phải là thực sự dạy học khoa học

Bản chất của dạy học khoa học là dạy học giải quyết vấn đề phù hợp với cách tiếp cận của nhận thức khoa học (sự xây dựng tri thức khoa học mới)

Các luận điểm phương pháp luận quan trọng của dạy học khoa học:

1.1.1 Con người học, hình thành, phát triển nhân cách, năng lực của mình trong

hoạt động, học qua làm, qua khắc phục sai lầm Học qua giao tiếp, trình bày ý kiến tư tưởng của mình với người khác; đối chiếu ý kiến, tư tưởng, quan điểm của mình với ý kiến, tư tưởng, quan điểm của người khác và với thực nghiệm, thực tiễn Vì vậy, cần hiểu bản chất của dạy học là tạo điều kiện giúp cho sự học như thế đạt hiệu quả cao hơn Dạy học cần thực hiện tốt chức năng quan trọng là tổ chức, kiểm tra, định hướng hữu hiệu hoạt động học phù hợp với mục tiêu dạy học

1.1.2 Cần đảm bảo sự cân đối giữa dạy tri thức và dạy kĩ năng tiếp cận tri thức 1.1.3 Cần tổ chức được tình huống học tập hữu hiệu, khêu gợi được cho ngừoi

học suy nghĩ từ vốn kinh nghiệm, hiểu biết của mình, đồng thời biết thu lượm,

sử dụng thông tin từ những nguồn khác nhau để tự đưa ra ý kiến, giải pháp của mình cho vấn đề đặt ra

Tri thức(đối tượng nhận thức)

Giáo viên Học sinh

Hình 1.2 Quan hệ các đối tượng của quá trình dạy học [22]

- 10 -

1.1.4 Nên khuyến khích trực giác sáng tạo của người học Tạo điều kiện cho

người học tập nghiên cứu tìm tòi giải quyết vấn đề phù hợp với cách tiếp cận khoa học: đề xuất vấn đề; suy đoán đề xuất giải pháp; thực hiện giải pháp; diễn đạt kết luận; đánh giá, vận dụng kết quả

1.1.5 Cần tổ chức được sự làm việc hợp tác, trao đổi ý kiến, khêu gợi được sự

tranh luận phản bác, bảo vệ ý kiến trong tập thể người học

1.1.6 Cần lập được sơ đồ mô phỏng tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây

dựng tri thức dạy cần phù hợp với trình độ học sinh Theo đó suy nghĩ thiết kế mục tiêu dạy học cụ thể và tiến trình dạy học thích hợp

1.2 Cơ sở của các phương pháp dạy học tích cực

Tính tích cực nhận thức là thái độ cải tạo của chủ thể đối với khách thể

thông qua sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lý nhằm giải quyết những vấn đề học tập - nhận thức.[22] Trong quá trình học tập, người học phải phát huy cao nhất các chức năng tâm lý, đặc biệt là chức năng tư duy có liên quan đến nghề nghiệp tương lai của mình Tính tích cực nhận thức chịu ảnh hưởng rất lớn bởi yếu tố tình cảm, ý chí và hứng thú nghề nghiệp Tính tích cực nhận thức phát triển đến mức độ cao sẽ làm hình thành tính độc lập nhận thức

Khái niệm phương pháp dạy học tích cực: là một khái niệm đề cập đến

các hành động dạy và học nhằm hướng vào việc tích cực hóa hoạt động học tập

và phát triển tính sáng tạo của người học Trong đó, các hoạt động học tập được thực hiện và được điều khiển, được định hướng bởi giáo viên, người học không thụ động mà tự lực lĩnh hội nội dung học tập Hoạt động học tập được thực hiện trên cơ sở hợp tác và giao tiếp trong học tập ở mức độ cao Phương pháp dạy học tích cực không phải là một phương pháp dạy học cụ thể, mà là một khái niệm rộng, bao gồm nhiều phương pháp, hình thức, kỹ thuật, cụ thể khác nhau

Phương pháp dạy học tích cực đem lại cho học sinh niềm vui sướng, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưa thích hoạt động của đa số trẻ em Việc học đối

Cơ chế phát huy tính tích cực hoạt động của học sinh

Để tất cả các học sinh, dù là thuận não trái hay não phải, dù có phong cách học tập khác nhau, đều có cơ hội tham gia tích cực vào hoạt động học, có

cơ hội phát triển toàn diện thì cần phải tổ chức hoạt động học tập đầy đủ cả ba

giai đoạn:

- Nhập dữ liệu: Nghe, nhìn, đọc

- Xử lý dữ liệu: Qua bộ não

- Xuất dữ liệu: Nói, viết, các hoạt động ngoài ngôn ngữ (các hoạt động này làm tăng khả năng lưu trữ thông tin từ 20% lên 90%)

Giai đoạn thứ ba là rất quan trọng với những học sinh có não phải phát triển trội, họ có cơ hội phát huy phong cách học tập đa dạng, tư duy ngẫu hứng của mình Tuy nhiên, để khởi động quá trình nhập dữ liệu giáo viên còn phải tính đến động cơ của hoạt động học tập của học sinh Học sinh có thể học tập dưới ảnh hưởng của hai loại động cơ: động cơ bên ngoài (yêu cầu của giáo viên, bạn bè, thi đua, thưởng, phạt ) và những động cơ bên trong (hứng thú với môn học, lòng mong muốn nâng cao trình độ, ý thức được tầm quan trọng của vấn đề ) Hiệu quả của sự dạy học tăng cao hơn rõ rệt khi có động cơ bên trong, bởi

- 12 -

vậy cần sử dụng những biện pháp khác nhau để nâng cao hứng thú của học sinh với tài liệu Việc sử dụng các thí nghiệm, đặc biệt là thí nghiệm học sinh tự làm, các đồ chơi được sử dụng với tính cách là các mô hình máy móc thiết bị, tầm quan trọng của tài liệu học đối với chuyên môn đã chọn, phương hướng kỹ thuật tổng hợp và những mối liên hệ giữa các môn học có ý nghĩa to lớn với việc tạo động cơ học tập Giáo viên cũng cần cho học sinh thấy ý nghĩa to lớn của những vấn đề nghiên cứu đối với kỹ thuật, đời sống hay các môn khoa học khác, điều

dó giúp cho việc nâng cao hứng thú đối với môn học, trong đó có vật lí

Các phương pháp dạy học tích cực ngày nay đang cố gắng tạo điều kiện cho học sinh trải qua cả ba giai đoạn cần thiết thay vì dạy học truyền thống chỉ chú trọng hai giai đoạn đầu Dạy học ba giai đoạn tạo điều kiện cho sự phát triển toàn diện của học sinh: Những học sinh có tư duy não trái phát triển trội qua giai đoạn thứ ba sẽ học tập (qua công việc, qua sự giao lưu với những học sinh có não phải phát triển trội) phong cách tư duy não phải, còn ngược lại, học sinh có não phải phát triển trội được rèn luyện tư duy logic

Xúc cảm có vai trò quan trọng trong việc cảm nhận và lĩnh hội kiến thức Cảm giác vui sướng hoặc thỏa mãn nảy sinh khi giải quyết được một bài toán, làm thành công một thí nghiệm hoặc phát biểu ý kiến tốt trong buổi thảo luận sẽ kích thích hoạt động học tập sau đó của học sinh

1.3 Dạy học dự án

1.3.1 Khái niệm dự án và dạy học dự án

1.3.1.1 Khái niệm dự án

Thuật ngữ dự án, tiếng Anh là project, có gốc tiếng la tinh là projicere có

nghĩa là phác thảo, dự thảo, thiết kế

Khái niệm dự án được sử dụng phổ biến trong thực tiễn sản xuất, kinh tế,

xã hội, đặc trưng của nó về cơ bản là tính không lặp lại của các điều kiện thực hiện dự án

- 13 -

Khái niệm dự án ngày nay được hiểu là một dự định, một kế hoạch, trong

đó cần xác định rõ mục tiêu, thời gian, phương tiện tài chính, vật chất, nhân lực

và cần được thực hiện nhằm đạt mục tiêu đề ra Dự án được thực hiện trong những điều kiện xác định và có tính phức hợp, liên quan đến nhiều yếu tố khác nhau

1.3.1.2 Khái niệm dạy học dự án

Thuật ngữ dự án, tiếng Anh là “Project”, có nguồn gốc từ tiếng La tinh và ngày nay được hiểu theo nghĩa phổ thông là một đề án, một dự thảo hay một kế hoạch, trong đó đề án, dự thảo hay kế hoạch này cần được thực hiện nhằm đạt mục đích đề ra Khái niệm dự án được sử dụng phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế-xã hội: trong sản xuất, doanh nghiệp, trong nghiên cứu khoa học cũng như trong quản lý xã hội Khái niệm dự án đã đi từ lĩnh vực kinh tế, xã hội vào lĩnh vực giáo dục, đào tạo không chỉ với ý nghĩa là các dự án phát triển giáo dục mà còn được sử dụng như một phương pháp hay hình thức dạy học Khái niệm Project được sử dụng trong các trường dạy kiến trúc-xây dựng ở Ý từ cuối thế kỷ 16 Từ đó tư tưởng dạy học theo dự án lan sang Pháp cũng như một

số nước châu Âu khác và Mỹ, trước hết là trong các trường đại học và chuyên nghiệp

Như vậy, dạy học theo dự án (DHDA) là một hình thức dạy học, trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu Nhiệm vụ của dự án được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế họach dự án, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện dự án Làm việc nhóm là hình thức cơ bản của DHDA

1.3.2 Mục tiêu của dạy học dự án

Dạy học dự án hướng tới phát triển các kỹ năng tư duy bậc cao (phân tích, tổng hợp, đánh giá) và phát triển kỹ năng sống cho học sinh

1.3.3 Các đặc điểm của dạy học dự án

• Có ý nghĩa thực tiễn xã hội: Các dự án học tập góp phần gắn việc học tập trong nhà trường với thực tiễn đời sống, xã hội Trong những trường hợp lý tưởng, việc thực hiện các dự án có thể mang lại những tác động xã hội tích cực

• Định hướng hứng thú người học: HS được tham gia chọn đề tài, nội dung học tập phù hợp với khả năng và hứng thú cá nhân Ngoài ra, hứng thú của người học cần được tiếp tục phát triển trong quá trình thực hiện dự án

• Tính phức hợp: Nội dung dự án có sự kết hợp tri thức của nhiều lĩnh vực hoặc môn học khác nhau nhằm giải quyết một vấn đề mang tính phức hợp

• Định hướng hành động: Trong quá trình thực hiện dự án có sự kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và vận dung lý thuyết vào trong hoạt động thực tiễn, thực hành Thông qua đó, kiểm tra, củng cố, mở rộng hiểu biết lý thuyết cũng như rèn luyện kỹ năng hành động, kinh nghiệm thực tiễn của người học

• Tính tự lực cao của người học: Trong DHDA, người học cần tham gia tích cực

và tự lực vào các giai đoạn của quá trình dạy học Điều đó cũng đòi hỏi và khuyến khích tính trách nhiệm, sự sáng tạo của người học GV chủ yếu đóng vai trò tư vấn, hướng dẫn, giúp đỡ Tuy nhiên mức độ tự lực cần phù hợp với kinh nghiệm, khả năng của HS và mức độ khó khăn của nhiệm vụ

• Cộng tác làm việc: Các dự án học tập thường được thực hiện theo nhóm, trong

đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công công việc giữa các thành viên trong nhóm DHDA đòi hỏi và rèn luyện tính sẵn sàng và kỹ năng cộng tác làm việc

- 15 -

giữa các thành viên tham gia, giữa HS và GV cũng như với các lực lượng xã hội khác tham gia trong dự án Đặc điểm này còn được gọi là học tập mang tính xã hội

• Định hướng sản phẩm: Trong quá trình thực hiện dự án, các sản phẩm được tạo

ra Sản phẩm của dự án không giới hạn trong những thu hoạch lý thuyết, mà trong đa số trường hợp các dự án học tập tạo ra những sản phẩm vật chất của hoạt động thực tiễn, thực hành Những sản phẩm này có thể sử dụng, công bố, giới thiệu

1.3.4 Phân loại trong dạy học dự án

Dạy học dự án có thể được phân loại theo nhiều phương diện khác nhau Sau đây là một số cách phân loại dạy học dự án:

a Phân loại theo chuyên môn

Dự án trong một môn học: Trọng tâm nội dung nằm trong một môn học

• Dự án liên môn: trọng tâm nội dung nằm ở nhiều môn khác nhau

• Dự án ngoài chuyên môn: Là các dự án không phụ thuộc trực tiếp vào các môn học, ví dụ dự án chuẩn bị cho các lễ hội trong trường

b Phân loại theo sự tham gia của người học: Dự án cho nhóm HS, dự án cá

nhân Dự án dành cho nhóm HS là hình thức dự án dạy học chủ yếu Trong trường phổ thông còn có dự án toàn trường, dự án dành cho một khối lớp, dự án cho một lớp học

c Phân loại theo sự tham gia của GV: Dự án dưới sự hướng dẫn của một GV,

dự án với sự cộng tác hướng dẫn của nhiều GV

d Phân loại theo quỹ thời gian: K.Frey đề nghị cách phân chia như sau:

dự án nhỏ: thực hiện trong một số giờ học, có thể từ 2-6 giờ học

Dự án trung bình: Dự án trong một hoặc một số ngày (“Ngày dự án”), nhưng giới hạn là một tuần hoặc 40 giờ học

• Dự án lớn: dự án thực hiện với quỹ thời gian lớn, tối thiểu là một tuần (hay 40 giờ học), có thể kéo dài nhiều tuần (“Tuần dự án”)

- 16 -

Cách phân chia theo thời gian này thường áp dụng ở trường phổ thông Trong đào tạo đại học, có thể quy định quỹ thời gian lớn hơn

e Phân loại theo nhiệm vụ

Dựa theo nhiệm vụ trọng tâm của dự án, có thể phân loại các dự án theo các dạng sau:

• Dự án tìm hiểu: Llà dự án khảo sát thực trạng đối tượng

• Dự án nghiên cứu: Nhằm giải quyết các vấn đề, giải thích các hiện tượng, quá trình

• Dự án thực hành: có thể gọi là dự án kiến tạo sản phẩm, trọng tâm là việc tạo

ra các sản phẩm vật chất hoặc thực hiện một kế hoạch hành động thực tiễn, nhằm thực hiện những nhiệm vụ như trang trí, trưng bày, biểu diễn, sáng tác

• Dự án hỗn hợp: là các dự án có nội dung kết hợp các dạng nêu trên

Các loại dự án trên không hoàn toàn tách biệt với nhau Trong từng lĩnh vực chuyên môn có thể phân loại các dạng dự án theo đặc thù riêng

DA cá nhân

DA nhỏ (2 – 6h)

DA trung bình (ngày dự án)

DA liên môn

DA ngoài

môn học

DA lớn (tuần dự án)

DA nhóm

DA toàn lớp

DA toàn trường

Hình 1.3 Phân loại trong dạy học dự án

- 17 -

1.3.5 Ý nghĩa của dạy học dự án

- Thiết lập mối liên hệ giữa nội dung học tập với cuộc sống thực tế bên ngoài học đường

- Hướng tới các vấn đề thực tiễn sinh động đang diễn ra trong thực tế

- Phát triển những kỹ năng phát hiện và giải quyết các vấn đề của thực tiễn

- Tạo cơ hội cho học sinh tự tìm hiểu chính mình, tự khẳng định mình thông qua việc trực tiếp giải quyết vấn đề, thông qua trao đổi, tranh luận

- Phát triển những kỹ năng sống (kĩ năng phân tích, tổng hợp và đánh giá một vấn đề, kĩ năng hợp tác trong công việc …)

- Phát triển các kỹ năng tư duy bậc cao (phân tích, tổng hợp, đánh giá)

- Tạo điều kiện cho nhiều phong cách, tiềm năng học tập khác nhau cùng

1.3.6 Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học dự án

1.3.6.1 Học sinh

+ Phải tham gia tích cực ở cả ba giai đoạn học tập (nhập dữ liệu, xử lí dữ liệu, xuất dữ liệu) Giai đoạn ba là giai đoạn hoạt động quan trọng, thể hiện kết quả của hai giai đoạn trước và là giai đoạn học sinh được phát huy khả năng sáng tạo, khả năng giải quyết vấn đề

- 18 -

+ Học sinh đóng vai là những “chuyên gia” thuộc những ngành nghề khác nhau trong xã hội, hoàn thành vai trò của mình dựa trên những kiến thức, kỹ năng nhất định (học sinh chủ động trong việc tiếp nhận kiến thức)

+ Học sinh được giao những nhiệm vụ cụ thể, có thật trong cuộc sống, bằng những kiến thức theo sát chương trình học, có phạm vi liên môn và bằng những kỹ năng sống của người lớn, qua đó rèn luyện kỹ năng sống (làm việc với người khác, đưa ra quyết định chín chắn, chủ động giải quyết các vấn đề phức tạp )

+ Học sinh tự quyết định cách tiếp cận vấn đề và các hoạt động

+ Học sinh phải hoàn thành dự án và trình bày qua các sản phẩm cụ thể: Bài trình diễn, sản phẩm, trang web

1.3.6.2 Giáo viên

+ Thúc đẩy vai trò tự chủ của học sinh và làm sao để gắn sự chủ động của học sinh trong việc giải quyết nội dung bài học

+ Hướng dẫn, tham vấn chứ không phải cầm tay chỉ việc

+ Không phải dạy kiến thức mà tạo ra sự hỗ trợ cần thiết Năng lực, vai trò của giáo viên thể hiện ở các hỗ trợ học sinh (không chỉ bằng các chỉ dẫn mà bằng các sản phẩm mẫu, các tài liệu, các nguồn thông tin, các chuyển giao công việc, các phiếu đánh giá )

1.3.7 Các giai đoạn của dạy học dự án

Giáo viên và học sinh đánh giá kết quả và quá trình Rút ra kinh nghiệm

1.3.8 Sơ đồ tiến trình phát hiện vấn đề và giải quyết ván đề

1 – Bài học được triển khai thành dự án

4 – Thiết kế tài liệu hỗ

trợ

2 – Xây dựng bộ câu hỏi định hướng

5 – Các điều kiện thực hiện

Như vậy, để tổ chức dạy học dự án, cần:

- 20 -

* Xuất phát từ nội dung bài học, giáo viên phải xác định các nội dung kiến thức

và kĩ năng học sinh cần đạt được, phải có ‎ý đồ tổ chức bài học thành dự án và suy nghĩ về ý tưởng dự án

- Giáo viên luôn cần phải nhìn thấy, phải tìm thấy những vấn đề thực tiễn đang diễn biến trong cuộc sống xung quanh có liên quan đến nội dung bài học

- Giáo viên phải nhìn thấy những vấn đề lớn mà thế giới đang phải đối mặt (ví dụ: khủng hoảng năng lượng, ô nhiễm môi trường, thiên tai, dịch bệnh )

- Biết từ bỏ những nội dung mà chương trình buộc phải dạy theo các phương pháp truyền thống

- Lựa chọn các nội dung thích hợp và chỉnh sửa chúng cho phù hợp với mục tiêu của dự án đề ra

* Xây dựng bộ câu hỏi định hướng: gồm ba loại câu hỏi

Câu hỏi khái quát (CHKQ): Là những câu hỏi mang tính mở, khơi dậy

sự thích thú, sự quan tâm và chỉ ra được sự phong phú và phức tạp của một chủ

đề Đó là những câu hỏi không thể trả lời thỏa đáng chỉ bằng một mệnh đề

Ví dụ:

- Thiết bị điện tử có vai trò quan trọng đối với cuộc sống của chúng ta như thế nào?

- Chúng ta có thể tạo ra những chiếc pin mặt trời?

- Phải chăng sự phát triển của công nghệ bán dẫn là nền tảng của sự bùng nổ về công nghệ thông tin?

Những câu hỏi khái quát có những đặc điểm riêng sau:

 Là yếu tố trọng tâm của dạy học dự án Những câu hỏi khái quát có thể

tìm thấy trong rất nhiều vấn đề còn đang tranh cãi ở nhiều lĩnh vực nghiên cứu

 Lặp lại một cách tự nhiên thông qua người học và lịch sử của môn học

Những câu hỏi quan trọng giống nhau được hỏi đi hỏi lại Các câu trả lời của chúng ta có thể ngày càng trở nên phức tạp hơn và phản ánh nhiều sắc thái mới nhưng chúng ta vẫn còn và sẽ còn quay lại những câu hỏi đó

- 21 -

 Dẫn đến những câu hỏi quan trọng khác Những câu hỏi đó sẽ mở rộng

vấn đề, mở rộng tính phức tạp và phong phú của chủ đề, gợi mở hướng nghiên cứu chứ không dẫn đến những kết luận sớm hay những câu trả lời mơ hồ

Các CHKQ giúp giáo viên tập trung vào các khía cạnh quan trọng trong chương trình suốt năm học và có ý nghĩa xuyên suốt các lĩnh vực của môn học CHKQ đề cập đến những ý quan trọng xuyên suốt nội dung nhiều lĩnh vực (Khoa học, văn học, lịch sử ) CHKQ tập trung vào vấn đề, mối quan tâm hoặc các chủ đề được đề cập trong các bài khác

Đối với học sinh CHKQ lí giải và tập trung vào quá trình tiếp thu các sự kiện và chủ đề trong phạm vi một đồ án hoặc khóa học mới xem có cảm giác tùy tiện hoặc không liên quan CHKQ giúp so sánh, đối chiếu và phát hiện những tương đồng CHKQ cần thích hợp, hấp dẫn, được đề xuất phù hợp với lứa tuổi

và vốn ngôn ngữ của học sinh CHKQ giúp phát triển trí tưởng tượng và tạo mối liên hệ giữa môn học với kiến thức và ý tưởng của học sinh Do không có một câu trả lời hiển nhiên “đúng” nên học sinh được thử thách trong việc tìm ra nhiều kết quả khác nhau Khuyến khích thảo luận và nghiên cứu chuyên sâu đặt nền tảng cho các câu hỏi sau này

Câu hỏi bài học (CHBH): Là những câu hỏi thường gắn với một nội

dung bài học cụ thể và vì vậy sẽ phù hợp hơn câu hỏi khái quát

Ví dụ: - Mạch điều khiển tự động hoạt động trên nguyên tắc nào?

- Nguyên tắc hoạt động của đèn hình Tivi như thế nào?

Các câu hỏi bài học có những đặc điểm riêng sau:

 Đưa ra các chỉ dẫn liên quan đến chủ đề và môn học cụ thể đối với các câu hỏi khái quát Các CHBH định hướng một bộ các bài học cụ thể, chúng

được thiết kế để chỉ ra và khai thác những câu hỏi khái quát thông qua chủ đề

 Không có câu trả lời duy nhất Các câu trả lời đối với các CHBH không

thuộc loại tự minh chứng Các CHBH thường mở ra và gợi ý những hướng nghiên cứu, bàn luận Chúng khai thác các phương diện, tính phức tạp phong

- 22 -

phú của vấn đề Chúng được dùng để khởi đầu cho một sự tranh luận, hợp tác

chứ không phải dẫn đến một câu trả lời rõ ràng mà giáo viên cần

 Được thiết kế nhằm khuyến khích và duy trì hứng thú của học sinh

Các CHBH sẽ có hiệu quả cao hơn nếu như chúng được thiết kế với mục

đích khuyến khích học sinh Những câu hỏi như thế thường thúc đẩy sự tranh

luận và làm phương tiện để duy trì sự khám phá của học sinh Các CHBH nên có

tính mở để phù hợp với các sở thích khác nhau, các kiểu học khác nhau, cho

phép có những câu trả lời duy nhất ứng với câu hỏi và hướng tiếp cận sáng tạo,

thậm chí cả những vấn đề mà giáo viên không đề cập

Nhiều CHBH trong một khóa học có thể khám phá ra nhiều khía cạnh

khác nhau của các câu hỏi khái quát Các nhóm giáo viên của nhiều môn học

khác nhau có thể sử dụng các CHBH của mình để hỗ trợ một CHKQ chung,

thống nhất Những CHBH hướng tới các độ tuổi khác nhau có thể hỗ trợ một

câu hỏi khái quát tổng hợp được phát triển xuyên suốt nhiều cấp học

Sự khác biệt giữa CHBH và CHKQ không quá rõ ràng, ngược lại, chúng

nên được xem như là một thể thống nhất Điểm mấu chốt không phải là để ngụy

biện về việc cho trước một câu hỏi, đó là câu hỏi bài học hay câu hỏi khái quát

mà là để chú trọng đến mục đích lớn hơn của nó, đó là: định hướng cho việc

học, khuyến khích người học, liên kết đến nhiều câu hỏi cụ thể hơn, nhiều câu

hỏi tổng quát hơn và hướng dẫn khám phá, khai thác những ý tưởng hay, quan

trọng

Câu hỏi nội dung: Là những câu hỏi trợ giúp quan trọng cho các câu hỏi

khái quát và câu hỏi bài học Đó là những câu hỏi yêu cầu học sinh trả lời dựa

trên thực tế bài học Các câu hỏi nội dung hầu hết chú trọng vào sự kiện hơn là

giải thích sự kiện đó

Ví dụ: - Bản chất dòng điện là gì?

- Bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn?

- Đặc tính của dòng điện qua lớp tiếp giáp p - n ?

- Nguyên tắc hoạt động của đèn hình Tivi ?

- Chọn ra một đối tượng cụ thể (lựa chọn nội dung kiến thức cần vận dụng hoặc cần xây dựng)

- Đưa ra dự án (học sinh đóng vai là các nhà lập dự án) gồm: Mục tiêu của

dự án, giải pháp thực hiện dự án, công việc chính cần thực hiện (thực hiện giải pháp), địa điểm thực hiện dự án, kết quả dự án thu được

Từ ý tưởng dự án và nội dung kiến thức cần học (cần vận dụng), học sinh thiết kế ba bài tập để trả lời bộ câu hỏi định hướng, gồm bài trình diễn, một áp phích hay tờ rơi, một trang web để làm sao cho khi thực hiện xong một dự án như thế chắc chắn học sinh trả lời tốt bộ câu hỏi định hướng

* Thiết kế tài liệu hỗ trợ giáo viên và học sinh

Giáo viên chuẩn bị những hỗ trợ cần thiết cho học sinh trong quá trình thực hiện các bài tập được giao:

Các bài tập mẫu, nội dung bài học, các nguồn tài liệu tham khảo khác, các mẫu phiếu phân công công việc trong nhóm, các mẫu phiếu đánh giá từng sản phẩm

Chuẩn bị tài liệu hỗ trợ giáo viên: Trong quá trình hướng dẫn học sinh thực hiện các bài tập giáo viên cần chuẩn bị trước cho mình tất cả những gì có thể để hỗ trợ học sinh được tốt nhất

* Chuẩn bị các điều kiện thực hiện dự án : Tuyên truyền, tập hợp mọi người

tham dự, chuẩn bị kinh phí, cơ sở vật chất

Mối liên hệ giữa các thành phần trong hồ sơ bài học:

- 24 -

1.3.9 Ưu, nhược điểm của dạy học theo dự án

Dạy học dự án có những ưu điểm nổi bật như:

 Kích thích động cơ, hứng thú học tập của người học

 Phát huy tính tự lực, tính trách nhiệm, sáng tạo

 Phát triển năng lực giải quyết những vấn đề phức hợp

 Phát triển năng lực cộng tác làm việc

 Rèn luyện tính bền bỉ, kiên nhẫn

 Phát triển năng lực đánh giá

Ngoài các ưu điểm nổi bật, dạy học dự án đòi hỏi một số thách thức

 Dạy học dự án đòi hỏi nhiều thời gian, không thích hợp trong việc truyền thụ những tri thức lý thuyết có tính hệ thống Thời gian thực hiện dự

án có thể kéo dài trong vài tuần nhưng đôi khi còn tiết kiệm thời gian hơn cách dạy truyền thống theo từng bài học và sau đó lại phải tổng kết chương

 Đòi hỏi phương tiện vật chất và tài chính phù hợp

 Dự án không khuyến khích thực hiện vào phần kiến thức then chốt được chỉ định phải truyền đạt chính xác, đầy đủ cho học sinh Giáo viên có thể chọn một vài nội dung học có ý nghĩa thực tiễn cao để dạy theo mô hình này

Bộ câu hỏi định hướng

Nội dung bài học

Ý tưởng dự án Các bài tập của học sinh

 Giáo viên và học sinh đưa và nhận những phản hồi dưới hình thức thảo luận với bạn học và với giáo viên

 Bảng kiểm mục và tự đánh giá giúp học sinh hiểu được kết quả mục tiêu, quản lí được quá trình học tập

 Việc tự đánh giá sẽ giúp phát triển siêu nhận thức cũng như tư duy sâu hơn trong học tập

 Việc đánh giá chất lượng sản phẩm và hoạt động sẽ do bạn cùng học và giáo viên tiến hành

Mục đích của việc đánh giá: Mục đích đầu tiên của việc đánh giá trong lớp học hiện nay là thúc đẩy việc học và cải tiến việc đánh giá không phải là hoạt động đơn lẻ, trái lại, nó là một quá trình diễn ra liên tục trong suốt dự án Đánh giá liên tục và định kỳ là khâu cốt yếu của dạy học theo dự án, có ý nghĩa quan trọng trong việc giúp học sinh thể hiện được những gì đã học bằng nhiều cách khác nhau Đánh giá trở thành một công cụ giúp cho việc cải thiện hơn là bài kiểm tra độ thông minh hay là sự tích lũy các sự kiện Nhờ đánh giá định kỳ thông qua các hướng dẫn trong bài học, giáo viên biết nhiều hơn về nhu cầu của học sinh cũng như có thể điều chỉnh việc giảng dạy nhằm giúp học sinh đạt kết quả tốt hơn Để triển khai thành công các chiến lược dạy học này, việc đánh giá nên tập trung vào mục đích cụ thể như:

- 26 -

 Học sinh hướng đến các mục tiêu học tập như thế nào

 Học sinh sử dụng những kĩ năng tư duy nào

 Liệu học sinh có nâng cao được khả năng tự quản lý, tư duy sâu để học tốt hơn hay không

 Học sinh tích hợp và sử dụng thông tin mới hiệu quả đến mức nào

 Điều gì thúc đẩy động cơ học sinh

 Hiệu quả của các hoạt động can thiếp đặc biệt

 Liệu các chiến lược dạy học có cần phải thay đổi

Trong đánh giá dựa trên việc lấy người học sinh làm trung tâm, học sinh sẽ được tham gia nhiều hơn vào các quá trình đánh giá, cần thêm nhiều cơ hội để học tập và cơ hội thực hành hơn:

 Lập kế hoạch dự án, bảng kiểm mục và phiếu đánh giá dự án

 Sử dụng gợi ý giúp học sinh suy nghĩ và tự đánh giá việc học của chính mình

 Xác lập mục đích, nhiệm vụ, dự đoán về kết quả đạt được trong học tập

 Chỉ ra những khó khăn có thể có trong quá trình học, đưa ra những gợi ý chiến lược khắc phục

 Trao đổi phản hồi từ học sinh

Khi tham gia vào quá trình đánh giá ở mức độ này, học sinh sẽ được khích lệ, kiểm soát được việc học, tự khẳng định thành công của bản thân Để giúp học sinh thành công, giáo viên cần cung cấp:

 Các chuẩn rõ ràng

 Những cơ hội để theo dõi sự tiến bộ của chính mình

 Các phương pháp thu thập phản hồi chính tắc để chia sẻ với bạn học, kết hợp những phản hồi từ bạn học để tăng hiệu quả công việc

 Thời gian đủ để hoàn thành công việc và các sản phẩm

 Hỗ trợ xác lập mục đích học tập mới trong tương lai

- 27 -

Trong dạy học dự án cần xem xét lại mục tiêu đánh giá Môi trường lớp học truyền thống có những hạn chế bởi các phương pháp đánh giá như kiểm tra viết và kiểm tra miệng Những phương pháp này được triển khai nhanh chóng và

dễ dàng, tuy nhiên chỉ cung cấp được những thông tin hạn chế về sự tiến bộ của người học và tính hiệu quả của việc dạy Cách đánh giá liên tục và mở rộng sẽ cung cấp thêm nhiều thông tin có ý nghĩa hơn Đặc biệt, sử dụng công cụ đánh giá để:

 Đánh giá kiến thức sẵn có của học sinh

 Định nghĩa và truyền đạt mục tiêu học tập cho học sinh một cách rõ ràng

 Cung cấp những phản hồi mang tính dự báo đến giáo viên và học sinh

 Đánh giá và tăng cường hiệu quả giảng dạy

 Phân tích điểm mạnh và điểm yếu của học sinh

 Tăng cường hiểu biết của học sinh về quá trình học tập

 Khuyến khích học sinh tự đánh giá và giao tiếp trong học tập

Dự án tốt là dự án phải định ra được kết quả cuối cùng ngay trong ý tưởng Điều đó có nghĩa là dự án phải được khởi đầu từ mục đích, xác định được học sinh muốn biết gì, chỉ ra được cách đánh giá sự hiểu bài của học sinh Tất cả những điều trên cần phải được tính toán trước khi triển khai hoạt động Phương pháp thiết kế dạy học “cổ hủ” này giúp dự án vẫn tập trung được vào các mục tiêu dạy học Cần phải có kế hoạch cho việc đánh giá bài học theo dự án, để:

 Sử dụng nhiều phương pháp đánh giá khác nhau

 Đánh giá định kỳ trong các chu trình dạy học

 Đánh giá những mục tiêu quan trọng của bài học

 Khuyến khích học sinh tham gia trong quá trình đánh giá

Tích hợp đánh giá liên tục trong dạy học Trước khi bắt đầu dự án, cần sử dụng dữ liệu đánh giá để xác định điểm bắt đầu bằng cách chú trọng vào những câu hỏi sau:

- 28 -

 Học sinh cần chú trọng vào những kiến thức sẵn có nào?

 Những loại hoạt động chính nào cần phải thực hiện?

 Học sinh hoạt động nhóm như thế nào để học tập hợp tác?

Trong suốt dự án, có thể thực hiện cùng đánh giá với học sinh để:

 Chia sẻ mục tiêu và tiêu chuẩn học tập

 Tạo cơ hội cho học sinh tự định hướng, xác lập mục tiêu, lên kế hoạch và thực hành trong quá trình học

 Giám sát quá trình hướng đến mục đích

 Giám sát việc học tập và mức độ thấu hiểu

 Thúc đẩy phản hồi từ bạn học

 Phân tích quan niệm sai lầm

 Xác định xem kiến thức có được vận dụng trong các tình huống mới hay không

Sau khi hoàn thành dự án, có thể thực hiện cùng đánh giá với học sinh để xác định những lĩnh vực học tập sau tiếp theo Lập kế hoạch cho các cơ hội học tập sớm nhất ngay sau đó

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Trong chương này, chúng tôi đã trình bày các luận điểm phương pháp luận quan trọng của luận văn Chúng tôi đã trình bày cơ sở của các phương pháp dạy học tích cực, trong đó tập trung ở lý thuyết về mối quan hệ giữa dạy học và

sự phát triển trí thông minh, óc sáng tạo; cơ chế phát huy tính tích cực hoạt động của học sinh

Chúng tôi tập trung làm rõ một trong các phương pháp dạy học tích cực, đó là dạy học dự án Chúng tôi đề cập đến vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học dự án, các giai đoạn của dạy học theo dự án, các bước cần chuẩn bị của giáo viên cho việc thực hiện dự án của học sinh, các loại dự án có thể có trong dạy

- 29 -

học Với dạy học dự án, chúng tôi đề cập đến khái niệm, đặc điểm, ý nghĩa của dạy học dự án, phân tích để chỉ rõ sự khác biệt về vai trò của giáo viên và người học trong dạy học dự án so với phương pháp dạy học truyền thống Chúng tôi trình bày rõ về các pha trong dạy học dự án, tập trung phân tích về các bước cần chuẩn bị của giáo viên khi tiến hành tổ chức dạy học theo dự án và nhấn mạnh việc dạy học các ứng dụng kĩ thuật của vật lý là cơ hội tốt để có thể tổ chức dạy học theo dự án

Tất cả những lý luận trên sẽ được chúng tôi vận dụng để tổ chức dạy học theo

dự án một số kiến thức về “Dòng điện trong chất bán dẫn” - SGK Vật lý lớp11 nâng cao trong chương 2 của luận văn

CHƯƠNG 2

TỔ CHỨC DẠY HỌC DỰ ÁN CÁC KIẾN THỨC DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN

2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung kiến thức nội dung “Dòng điện trong chất bán dẫn”

Nội dung kiến thức dòng điện trong chất bán dẫn thuộc hệ thống của khối kiến thức dòng điện trong các môi trường Đối với chương dòng điện trong các môi trường trình bày các hiện tượng vĩ mô về các hiện tựơng điện như: Hiện

- 30 -

tượng tỏa nhiệt trong dây dẫn, hiện tượng điện phân, hiện tượng phóng điện và bản chất của các hạt tải điện và phương thức chuyển dời có hướng của chúng tạo thành dòng điện Mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức của chương có thể biểu diễn bằng sơ đồ trang sau:

Nội dung “Dòng điện trong chất bán dẫn” có thể phân chia thành hai nhóm

kiến thức: Dòng diện trong chất bán dẫn và linh kiện bán dẫn Trong đó linh kiện bán dẫn được coi là ứng dụng về đặc tính của dòng điện qua lớp chuyển tiếp p - n

Về tính chất điện của bán dẫn SGK nêu ra mang tính chất thông báo, chưa có

sự giải thích sâu Trên cơ sở học sinh đã học về cấu trúc mạng tinh thể, cấu hình của các nguyên tố hóa học học sinh mô tả được cấu trúc mạng tinh thể của chất bán dẫn tinh khiết điển hình Si Trong tinh thể Si, mỗi nguyên tử Si liên kết với bốn nguyên tử lân cận thông qua các liên kết cộng hóa trị, các liên kết đó rất bền

Dòng điện trong chất bán dẫn

Bán dẫn tinh khiết

B¸n dÉn cã t¹p chÊt

- 31 -

Độ dẫn điện của chất bán dẫn không những phụ thuộc và nhiệt độ mà còn phụ thuộc rất mạnh vào sự có mặt của tạp chất trong bán dẫn Chỉ cần pha thêm một lƣợng rất nhỏ tạp chất vào bán dẫn tinh khiết thì độ dẫn điện của nó tăng lên hàng vạn, hàng triệu lần SGK cũng đã phân tích kĩ về sự có mặt của tạp chất hóa trị nằm trong bán dẫn thuần hóa trị bốn tạo thành bán dẫn tạp loại n, sự có mặt của tạp chất hóa trị ba trong bán dẫn thuần hóa trị bốn tạo thành bán dẫn tạp loại p

- 32 -

- Điện trở suất của chất bán

dẫn tinh khiết tăng khi nhiệt

- Biết đƣợc các hạt tải điện của chất bán dẫn là các elecrton tự do và lỗ trống và giải thích cơ chế tạo thành các hạt tải điện đó trong bán dẫn tinh khiết (bán dẫn thuần)

- Nhận biết đƣợc phụ thuộc điện trở của chất bán dẫn vào nhiệt độ: Khi nhiệt độ của chất bán dẫn tăng lên xuất hiện càng nhiều các hạt tải điện làm cho điện trở của chất bán dẫn giảm xuống Sự phụ thuộc mạnh của điện trở bán dẫn vào nhiệt

độ đƣợc ứng dụng làm nhiệt điện trở bán dẫn để đo, điều chỉnh và khống chế nhiệt độ

- Điện trở suất của chất bán dẫn giảm mạnh khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào đƣợc ứng dụng làm quang điện trở bán dẫn

2

1

- Giải thích đƣợc sự xuất hiện của hạt tải điện cơ bản và không cơ bản của của bán dẫn loại n và bán dẫn loại p

2.2.4 Lớp chuyển tiếp p – n

* Kiến thức cần đạt được:

- 34 -

- Giải thích sự hình thành lớp chuyển tiếp p-n khi cho hai miền bán dẫn tạp loại

n và bán dẫn tạp loại p tiếp xúc với nhau, nêu được sự hình thành của điện trường qua lớp chuyển tiếp p-n

- Nêu được đặc điểm của dòng điện qua lớp chuyển tiếp p- n, qua đó nêu được một số ứng dụng của dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n

- Phôtôđiôt: Nêu được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của phôtôđiôt chỉnh lưu

Đề xuất được một số ứng dụng của phôtôđiôt

- Pin mặt trời

Hiểu được cơ chế tạo thành suất điện động của pin mặt trời bán dẫn

Nêu được giải pháp tạo ra bộ nguồn có công suất đủ lớn để có thể tạo ra dòng điện và hiệu điện thế đủ lớn

Pin mặt trời được sử dụng ở những nơi xa nhà máy phát điện, trên các con tàu vũ trụ và được gắn trong các thiết bị điện tử

- Điôt phát quang

Nhớ được cơ chế hoạt động của điôt phát quang Biết được sự phụ thuộc màu sắc của các ánh sáng phát quang của điôt vào giải cấm năng lượng và các tạp chất pha trong bán dẫn

Nêu được công dụng của điôt phát quang và những ưu điểm nổi bật của linh kiện này

- Pin nhiệt điện bán dẫn

Nêu được cấu tạo của pin nhiệt điện và cách tạo ra pin mặt trời có suất điện động đủ lớn

- Mô tả được cấu tạo của tranzito

Tranzito là một dụng cụ bán dẫn có hai lớp chuyển tiếp p – n tạo thành ba khu vực n-p-n hoặc p-n-p, gọi là cực phát (hay êmitơ), cực gốc (bazơ) và cực góp (côlectơ)

- Biết được tranzito có mặt ở hầu hết các thiết bị điện tử

- Nêu được các ưu điểm nổi bật của tranzito: tiêu thụ ít năng lượng, hiệu suất cao, dùng nguồn điện có hiệu điện thế nhỏ, bền, thời gian sử dụng kéo dài, kích thước nhỏ gọn, các chế độ hoạt động của tranzto thu được kết quả tương đối chính xác

 Để Tranzito hoạt động ở chế độ khuếch đại

thì phải mắc sơ đồ mạch điện như hình vẽ 2.4

Lớp chuyển tiếp E- B phân cực thuận, nguồn E2

IC E1

- 36 -

có suất điện động lớn hơn so với nguồn E1 làm

cho lớp chuyển tiếp B-C phân cực ngược

Chỉ có một phần rất nhỏ của dòng IE chạy ra cực B, gây nên dòng IB Do đó ta

có IE = IC + IB do dòng IB <<IE nên IC  IE Đặc biệt khi dòng IB thay biến thiên thì dòng IE cũng biến thiên theo Tỷ số gọi là hệ số khuếch đại có giá trị vào cỡ hàng chục, hàng trăm thậm chí hàng nghìn lần Chỉ cần dòng IB có giá trị nhỏ (20 A) thì dòng IC có giá trị đáng kể (cỡ mA) ta nói dòng điện đã được khuếch đại

2.3 Các thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học

+ Thí nghiệm thực hành khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫn

+ Thí nghiệm thực hành khảo sát đặc tính khuếch đại của tranzito

2.4 Những khó khăn và sai lầm thường gặp trong quá trình học phần nội dung kiến thức “Dòng điện trong chất bán dẫn”

Dòng điện trong chất bán dẫn là một phần nội dung kiến thức của chương dòng điện trong các môi trường được trình bày trên quan điểm hiện tượng luận, đồng thời đi sâu vào cơ chế vi mô để giải thích tính chất dẫn điện của chất bán dẫn Nội dung của phần kiến thức này chủ yếu giải thích một cách sơ lược những biểu hiện và những ứng dụng kỹ thuật

Theo lý thuyết về vùng năng lượng, chất bán dẫn có cấu trúc tương đối phức tạp đối với cách tiếp cận của học sinh THPT Mặt khác các thiết bị bán dẫn

có kích thước rất nhỏ do đó nghiên cứu bằng phương pháp trực quan gặp nhiều khó khăn

2.4.1 Những khó khăn, hạn chế và sai lầm

Chúng tôi đã khảo sát thực trạng quá trình tổ chức hoạt động nhận thức về nội dung trên thông qua phiếu điều tra từ một số giáo viên vật lý của thành phố Hải

- 37 -

phòng, giáo viên vật lý cụm Vĩnh Bảo (gồm năm trường THPT), học sinh trường THPT Vĩnh Bảo và dự giờ một số tiết Kết quả như sau:

2.4.1.1 Đối với giáo viên

Qua khảo sát 30 giáo viên dạy vật lý của thành phố Hải phòng cho thấy :

- Đánh giá vị trí, vai trò thực tiễn của dòng điện trong chất bán dẫn: Hầu hết các giáo viên đều đánh giá tầm quan trong và ý nghĩa của dòng điện trong chất bán dẫn, đặc biệt sự ứng dụng rất rộng rãi của linh kiện bán dẫn trong các lĩnh vực nhất là ngành công nghệ điện tử

- Về vai trò của khối kiến thức trong chương trình Vật lý 11: Đây là nội dung cuối chương Dòng điện trong các môi trường, kết quả điều tra cho thấy 79% ý kiến các giáo viên cho rằng đó là một trong các kiến thức trọng tâm của chương, 21% ý kiến đánh giá đó là kiến thức không cơ bản

- Phần lớn khi tìm hiểu về bài soạn của các thầy cô giáo chúng tôi đều có nhận xét là nội dung bài dạy còn sơ lược, chưa đi sâu và bản chất vật lý của hiện tượng điện cũng như đặc tính dẫn điện của linh kiện bán dẫn

- Về phương pháp dạy học chủ yếu: 51% chọn phương pháp thuyết trình, do vậy gây nhàm chán đối với học sinh

- Sử dụng thiết bị thí nghiệm và phương tiện dạy học:

Giáo viên sử dụng thí nghiệm chứng minh tương đối ít (20%)

Các phương tiện hỗ trợ cho bày dạy đặc biệt là phương tiện công nghệ tin học, công nghệ thông tin lại càng ít (chiếm 12,8%)

- Thí nghiệm thực hành: Đó là bài thí nghiệm cuối chương, trong phạm vi chương trình SGK chỉ có thể thực hiện đối với các trường lớn trong nội thành, hầu như các trường ngoại thành thì không thực hiện được Do vậy học sinh ở những trường ngoại thành không được tìm hiểu sâu về các ứng dụng của dòng điện trong chất bán dẫn trong vật lý vào kỹ thuật

2.4.1.2 Đối với học sinh

- 38 -

Để đánh giá về nội dung kiến thức về dòng điện trong chất bán dẫn, đánh giá kết quả quá trình nhận thức về nội dung kiến thức dòng điện trong chất bán dẫn

thuộc chương “dòng điện trong các môi trường ” chương trình vật lý 11, chúng

tôi đã thu thập các thông tin về bằng phương pháp điều tra 350 học sinh lớp 12 trường THPT Vĩnh Bảo (đã được học về dòng điện trong chất bán dẫn ) thuộc 7 lớp đại trà có lực học trung bình, khá thông qua các phiếu điều tra với một số nội

+ Về nội dung kiến thức: 73% học sinh đều cho là rất khó, trong quá trình học tập chỉ được giới thiệu qua sơ lược 2% số học sinh phân tích được cơ chế dẫn điện của chất bán dẫn một cách tỷ mỉ, 9% số học sinh phân tích được cơ chế dẫn điện của chất bán dẫn một cách sơ bộ 65% số học sinh phân tích được cơ chế dẫn điện của chất bán dẫn một cách lơ mơ, 23% số học sinh không hiểu gì về cơ chế dẫn điện của chất bán dẫn

+ Về khả năng nhận biết và phân biệt các linh kiện bán dẫn cơ bản kết quả như sau

- Nhận biết và phân biệt được hai loại điôt chỉnh lưu và đi ốt phát quang: 6%

- Chỉ nhận biết được một số loại điôt mà không phân biệt được chúng: 5%

- Không nhận biết và phân biệt được hai loại điôt trên: 59%

Mức độ tiếp thu về nguyên tắc hoạt động của điôt chỉnh lưu và ứng dụng cụ thể của nó:

- Chưa hiểu rõ ràng về nguyên tắc cấu tạo và cơ chế hoạt động của các linh kiện bán dẫn cơ bản, đó là điôt bán dẫn và tranzito và một số linh kiện bán dẫn khác

- Điều kiện tiếp cận với các linh kiện còn khá hạn chế, đa số học sinh chưa nhận biết được các loại linh kiện bán dẫn thực tế trong bài học

- Kỹ năng thực hành rất hạn chế, chưa thấy rõ được tầm quan trong của các linh kiện bán dẫn trong đời sống, trong khoa học- kỹ thuật, đặc biệt là trong giai đoạn phát triển bùng nổ như vũ bão về công nghệ thông tin hiện nay

- Kỹ năng diễn đạt thông tin của học sinh còn nhiều hạn chế

- Với tình trạng chung của các trường THPT ngoại thành, mặt hạn chế lớn nhất

đó là trình độ tin học, ngoại ngữ, khả năng tiếp cận công nghệ thông tin, công nghệ tin học, đặc biệt sự khai thác có hiệu quả về mạng internet

- Chưa có năng lực vận dụng kiến thức đã học một cách sáng tạo để tạo ra các sản phẩm thực tế, các thiết bị đơn giản thường thấy trong kỹ thuật, trong đời sống hàng ngày…

2.4.1.2 Về việc sử dụng thí nghiệm