Thiết kế phương án dạy học một số bài thuộc chương”Từ Trường” Vật Lý 11 THPT Nâng Cao theo hướng phát huy tính tích cực, tự chủ của học sinh.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA VẬT LÝ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý. Đề tài: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI THUỘC CHƯƠNG “ TỪ TRƯỜNG ”- VẬT LÝ 11 THPT NÂNG CAO THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ CHỦ CỦA HỌC SINH. Giáo viên hướng dẫn: TS. Ngô Diệu Nga Sinh viên : Phạm Ngọc Hà Lớp :C-K54 Hà Nội 5/ 2008 LỜI CẢM ƠN Đối với một sinh viên năm cuối việc lựa chọn, nghiên cứu một đề tài khóa luận tốt nghiệp là một công việc không phải đơn giản. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Ngô Diệu Nga đã hướng dẫn tận tình, động viên, giúp đỡ em trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành khóa luận. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Vật lý đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành bản khóa luận này. Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè đã luôn động viên giúp đỡ em trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành bản khóa luận này. 2 MỤC LỤC Trang PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Bản chất của sự học và chức năng của sự dạy 1.2. Tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức vật lý trong nghiên cứu khoa học. 1.2.1. Tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức vật lý trong nghiên cứu khoa học 1.2.2. Tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức trong nghiên cứu khoa học 1.3. Tổ chức tình huống có vấn đề và định hướng khái quát chương trình hóa hoạt động học 1.3.1. Tổ chức tình huống có vấn đề trong dạy học 1.3.2. Định hướng khái quát chương trình hóa hoạt động học 1.4. Hệ thống các câu hỏi định hướng hành động nhận thức ( định hướng tư duy ) trong tiến trình dạy học giải quyết vấn đề. 1.4.1. Những yêu cầu cơ bản đối với câu hỏi định hướng hành động nhận thức. 1.4.2. Hệ thống các câu hỏi định hướng hành động nhận thức của học sinh trong tiến trình xây dựng một tri thức mới. 1.5. Thí nghiệm trong dạy học vật lý. 1.5.1. Thí nghiệm biểu diễn 1.5.2. Thí nghiệm thực tập 1.6. Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học cụ thể cho một tiết học 1.6.1. Xác định các yếu tố cơ bản của nội dung tri thức cần dạy 1.6.2. Lập sơ đồ logic tiến trình khoa học giải quyết vấn đề xây dựng kiến 3 5 8 8 9 9 13 15 15 17 18 18 19 20 21 22 22 22 23 24 25 thức mới. 1.6.3. Xác định mục tiêu dạy học. 1.6.4. Xây dựng tiến trình hoạt động dạy học cụ thể. 1.7. Kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh. 1.7.1. Khái niệm kiểm tra đánh giá. 1.7.2. Chức năng của kiểm tra đánh giá. 1.7.3. Nguyên tắc chung cần quán triệt trong kiểm tra đánh giá. KẾT LUẬN CHƯƠNG I CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH NỘI DUNG, TIẾN TRÌNH KHOA HỌC XÂY DỰNG TRI THỨC CH ƯƠNG “ TỪ TRƯỜNG ”- VẬT LÝ 11 THPT NÂNG CAO 2.1. Mục tiêu cần đạt được khi dạy chương “ Từ trường ”. 2.2. Các nội dung kiến thức chính. 2.3. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “ Từ trường ”. CHƯƠNG III: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI THUỘC CHƯƠNG “ TỪ TRƯỜNG ” – VẬT LÝ 11 THPT NÂNG CAO. 3.1. Bài: “ Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện. Cảm ứng từ ”. 3.1.1. Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng với từng đơn vị kiến thức cần dạy 3.1.2. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức. 3.1.3. Mục tiêu dạy học cụ thể 3.1.4. Chuẩn bị 3.1.5. Tiến trình hoạt động dạy học cụ thể 3.2. Bài 31: “ Tương tác của hai dòng điện thẳng song song. Đơn vị Ampe ”. 3.2.1. Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng với từng đơn vị kiến thức cần dạy 3.2.2. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức. 3.2.3. Mục tiêu dạy học cụ thể 3.2.4. Chuẩn bị 4 26 26 27 27 29 30 31 31 34 36 36 36 37 38 39 39 49 49 50 51 51 51 55 55 3.2.5. Tiến trình hoạt động dạy học cụ thể 3.3. Bài 32: “ Lực Lo-ren-xơ ”. 3.3.1. Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng với từng đơn vị kiến thức cần dạy 3.3.2. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức. 3.3.3. Mục tiêu dạy học cụ thể 3.3.4. Chuẩn bị 3.3.5. Tiến trình hoạt động dạy học cụ thể KẾT LUẬN CHUNG TÀI LIỆU THAM KHẢO 5 55 56 57 57 57 62 63 PHẦN MỞ ĐẦU I. Lý do chọn đề tài. Ngày nay, đáp ứng yêu cầu phát triển mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật trên thế giới, việc đổi mới nội dung, phương pháp, hình thức và phương tiện dạy học để chuẩn bị cho thế hệ trẻ có đủ khả năng làm chủ được tri thức khoa học là một việc làm hết sức cần thiết. Vì thế nền giáo dục nước ta đang từng bước đổi mới về mọi mặt để có thể đào tạo được những con người lao động có hiệu quả cao đáp ứng được mục tiêu công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Trong nghị quyết Trung ương II – khóa VIII đã chỉ rõ : Phải “ đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học … ”. Đại hội đảng khóa X đã xác định: Cần “…tổ chức phân ban với tự chọn ở THPT trên cơ sở làm tốt công tác hướng nghiệp và phân luồng từ THCS. Đảm bảo đúng tiến độ và chất lượng phổ cập giáo dục ”. Trước những yêu cầu đó, những năm gần đây ngành giáo dục và đào tạo đã không ngừng đổi mới, cải cách, phân ban chương trình sách giáo khoa, sách tham khảo nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong việc tìm tòi, xây dựng kiến thức mới và đảm bảo sự phù hợp đối với học sinh từng phân ban. Tuy nhiên trên thực tế, ở các trường THPT vẫn duy trì lối dạy học giáo viên thuyết trình, thông báo, học sinh tiếp thu một cách thụ động, bắt chước. Vậy làm thế nào để học sinh có thể tham gia vào việc chiếm lĩnh, xây dựng tri thức một cách tích cực, tự chủ là một công việc khó khăn, cần được nghiên cứu. Chương “ Từ trường ” là một chương khó và trừu tượng đối với học sinh 11 THPT nhưng rất quan trọng trong chương trình Vật lý THPT. Với hai cách trình bày 6 và bố cục khác nhau ở hai quyển sách giáo khoa: nâng cao và cơ bản nhưng đều nhằm xây dựng các kiến thức về từ trường. Thực tế việc dạy phần này ở các trường phổ thông chủ yếu là giáo viên thông báo kiến thức, vai trò tham gia xây dựng kiến thức của học sinh rất ít, học sinh tiếp nhận kiến thức một cách thụ động. Vì vậy em chọn đề tài: “ Thiết kế phương án dạy học một số bài thuộc chương “ Từ trường ” - Vật lý 11 THPT nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực, tự chủ của học sinh ”. II. Mục đích nghiên cứu. Nghiên cứu thiết kế phương án dạy học nhằm phát huy được hoạt động nhận thức tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình xây dựng các kiến thức: Lực từ; cảm ứng từ; lực Lo-ren-xơ trong chương: “ Từ trường ” - Vật lý lớp 11 THPT nâng cao. III. Đối tượng nghiên cứu. - Hoạt động học tập, nhận thức của học sinh và hoạt động của giáo viên trong việc tổ chức nhận thức, định hướng hoạt động của học sinh. - Nội dung kiến thức cơ bản của chương “ Từ trường ” - Vật lý lớp 11 THPT nâng cao. IV. Giả thuyết khoa học. Trên cơ sở vận dụng những quan điểm lý luận dạy học hiện đại, có thể tổ chức hoạt động của học sinh nhằm tạo điều kiện cho học sinh tham gia tích cực, tự chủ vào quá trình xây dựng kiến thức chương “ Từ trường ” - Vật lý lớp 11 THPT nâng cao. V. Nhiệm vụ nghiên cứu. - Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc tổ chức tình huống học, hướng dẫn học sinh tích cực, tự chủ chiếm lĩnh kiến thức để vận dụng vào quá trình giảng dạy các kiến thức cụ thể - Phân tích, so sánh cấu trúc nội dung và logic của quá trình xây dựng kiến thức chương “ Từ trường ” ở sách giáo khoa Vật lý lớp 11 nâng cao với sách giáo khoa Vật lý lớp 11 cơ bản . - Thiết kế phương án dạy học một số bài thuộc chương “ Từ trường ” -Vật lý lớp 11 THPT nâng cao. 7 VI. Phương pháp nghiên cứu. - Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học để tìm hiểu các luận điểm dạy học hiện đại. - Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách giáo viên để xác định mức độ nội dung, cấu trúc logic của các kiến thức học sinh cần nắm vững. - Điều tra dạy học, thu nhận thông tin từ thực tế. 8 CHƯƠNG I : CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1. Bản chất của sự học và chức năng của sự dạy Theo quan điểm tâm lý học tư duy thì sự học là quá trình hình thành và phát triển của các dạng thức hành động xác định, là sự thích ứng của chủ thể với tình huống thông qua sự đồng hóa ( hiểu được và làm được ) và có sự điều tiết ( có sự biến đổi của bản thân, tạo được cái mới đối với chủ thể ). Theo quan điểm xã hôi – tâm lý, học là hoạt động của cá nhân chiếm lĩnh những kinh nghiệm xã hội lịch sử, biến thành năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân, hình thành và phát triển nhân cách của cá nhân. Cách tốt nhất để chiếm lĩnh những kinh nghiệm đó là người học tái tạo ra chúng. Như vậy, người học không phải là tiếp thu một cách thụ động, dưới dạng đã đúc kết một cách cô đọng, chuyển trực tiếp từ giáo viên, từ sách vở và tài liệu vào bộ não mình mà phải thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà tái tạo chúng, chiếm lĩnh chúng. Hoạt động dạy học của chủ thể tồn tại tương ứng với động cơ học tập. Hoạt động đó gồm một số hành động. Mỗi hành động gồm một số thao tác. Ứng với mỗi thao tác là những phương tiện, công cụ thích hợp Hình 1: Sơ đồ cấu trúc tâm lý hoạt động 9 Hoạt động Hành động Thao tác Điều kiện, phương tiện Mục đích Động cơ Mỗi hành động diễn ra theo các pha: định hướng, chấp hành, kiểm tra. Cơ sở định hướng là những nội dung cơ bản nhất, cần cho việc thực hiện thành công hành động của chủ thể. Cơ sở định hướng là yếu tố chủ yếu quyết định chất lượng, hiệu quả của hành động. Giáo viên có vai trò quan trọng trong việc hình thành cơ sở định hướng hành động của học sinh. Vưgôtxki cho rằng: Sự phát triển nhận thức có nguồn gốc xã hội, chủ yếu thông qua sử dụng ngôn ngữ, đặc biệt trong bối cảnh tương tác với người khác. Điều đó có nghĩa là xã hội tạo cơ sở cho sự phát triển nhận thức. Theo Vưgôtxki, điều kiện tốt nhất cho sự phát triển nhận thức là vùng phát triển gần. Vùng đó là khoảng nằm giữa trình độ phát triển thực tại của cá nhân được xác định bởi trình độ độc lập giải quyết vấn đề và trình độ phát triển tiềm năng khi có sự giúp đỡ của người lớn hoặc người ngang hàng có khả năng hơn trong việc giải quyết vấn đề. Do đó, sự học cần có sự môi giới, giúp đỡ của người lớn hoặc người ngang hàng có khả năng hơn qua vùng phát triển gần. Tóm lại, 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 cá nhân. Sự học nói riêng, có chất lượng một tri thức khoa học mới, là sự thích ứng của người học với những tình huống học tập thích đáng. Quá trình thích ứng này chính 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, góp phần làm phát triển các năng lực nhận thức, thực tiễn và nhân cách của người học. Bởi học có bản chất như trên nên trong dạy học, vai trò quan trọng của giáo viên là tổ chức các tình huống học tập, thực hiện sự kiểm tra và định hướng hữu hiệu hoạt động học sao cho có thể khêu gợi ở học sinh hoạt động học tập tích cực, tự lực, dẫn tới sự chiếm lĩnh tri thức khoa học theo cách tiếp cận hiện thực tương tự như các nhà khoa học. 10 [...]... diễn, giảng giải của mình với học sinh về kiến thức mà giáo viên cần dạy và học sinh cần học, còn học sinh lắng nghe một cách thụ động và ghi nhớ máy móc, nghĩa là trung tâm chú ý là nội dung Với kiểu dạy học như vậy không bao giờ có thể phát huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo của học sinh Tìm cách khắc phục những nhược điểm nêu trên, từ thực tiễn dạy học và sự phát triển của khoa học sư phạm, trên... vấn đề và định hướng hoạt động giải quyết vấn đề - Các chức năng, nguyên tắc trong kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng đạt được của học sinh trước, trong và sau khi học giúp giáo viên đánh giá mục tiêu và hiệu quả của phương pháp dạy học 30 Tất cả những điều này sẽ được vận dụng để thiết kế tiến trình dạy học một số bài chương “ Từ trường ” - Vật lý 11 THPT nâng cao CHƯƠNG II PHÂN TÍCH NỘI DUNG, TIẾN... thành tích học tập, hiệu quả dạy học Việc kiểm tra đánh giá được sử dụng khi cần đánh giá thành tích học tập, xác nhận trình độ kiến thức, kĩ năng của học sinh Mặt khác, việc kiểm tra đánh giá có thể được sử dụng để nghiên cứu đánh giá mục tiêu dạy học và hiệu quả của các phương pháp dạy học 1.7.3 Nguyên tắc chung cần quán triệt trong kiểm tra đánh giá Nguyên tắc chung quan trọng là: Việc kiểm tra đánh... thức, lôi cuốn học sinh tích cực, chủ động xây dựng kiến thức mới - Định hướng hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh theo kiểu định hướng khái quát hóa hoạt động học bằng hệ thống câu hỏi định hướng hành động nhận thức, đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được kiến thức, kĩ năng; đồng thời bồi dưỡng được tư duy khoa học, óc sáng tạo, tính tích cực, tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh - Sử dụng... phương tiện thu lượm thông tin cần thiết cho việc xác định hoặc việc cải tiến nội dung, mục tiêu và phương pháp dạy học, hoặc sử dụng như phương tiện chuẩn bị điều kiện xuất phát cần thiết để học tập tri thức mới - Chức năng chỉ đạo định hướng hoạt động học Việc kiểm tra đánh giá có thể được sử dụng như phương pháp dạy học: thông qua việc kiểm tra đánh giá để chỉ đạo, định hướng hoạt động học của học. .. TRÌNH KHOA HỌC XÂY DỰNG TRI THỨC CH ƯƠNG “ TỪ TRƯỜNG ”- VẬT LÝ 11 THPT NÂNG CAO Chương “ Từ trường ” được trình bày ở sách giáo khoa Vật lý 11 nâng cao và cơ bản về cách trình bày và bố cục nội dung kiến thức về cơ bản là giống nhau, chỉ có một số vấn đề có cách tiếp cận khác nhau ( phù hợp với từng đối tượng học sinh ) tuy nhiên cùng giải quyết một vấn đề và ở sách nâng cao có đưa thêm một số nội dung... đối với học sinh ( Học sinh tự lực hành động để xác lập yếu tố nội dung kiến thức nào đó ) 27 1.7 Kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh 1.7.1 Khái niệm kiểm tra đánh giá Kiểm tra, đánh giá được hiểu là sự theo dõi, tác động của người dạy đối với người học nhằm thu được những thông tin cần thiết để đánh giá 1.7.2 Chức năng của kiểm tra đánh giá - Chức năng chuẩn đoán chuẩn bị dạy học Việc... do học sinh thực hiện trên lớp hoặc trong phòng thí nghiệm sau mỗi chương, mỗi phần của chương trình vật lý nhằm củng cố kiến thức đã học và chủ yếu để rèn luyện kĩ năng thí nghiệm ), thí nghiệm và quan sát vật lý ở nhà ( thí nghiệm và quan sát do học sinh hoàn toàn tự lực thực hiện ở nhà theo nhiệm vụ mà giáo viên đã giao ) 1.6 .Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học cụ thể cho một tiết học Thiết kế. .. nghiên cứu khoa học Trong dạy học, để phát huy tổng hợp các nhân tố tác động: vai trò của HS trong sự tự chủ hành động xây dựng kiến thức; vai trò của giáo viên trong sự tổ chức tình huống học tập và định hướng hành động tìm tòi xây dựng tri thức của học sinh; vai trò của tương tác xã hội ( của tập thể học sinh ) đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân học sinh; và đồng thời cho học sinh tập làm... trọng của các mục tiêu dạy học Việc xác định mục tiêu dạy học có tầm quan trọng đặc biệt, nhằm: - Có được phương hướng, tiêu chí để quyết định về nội dung, phương pháp, phương tiện dạy học - Có đựơc ý tưởng rõ ràng về cái cần kiểm tra đánh giá khi kết thúc mỗi môn học, học phần hay trong quá trình giảng dạy từng kiến thức cụ thể - Thông báo cho mọi người biết những cái mong đợi ở đầu ra của sự học là . trong việc tìm tòi, xây dựng kiến thức mới và đảm bảo sự phù hợp đối với học sinh từng phân ban. Tuy nhiên trên thực tế, ở các trường THPT vẫn duy trì lối dạy học giáo viên thuyết trình, thông