Bài học hiện đại về môn vật lí và ứng dụng vào thiết kế một số kiến thức chương Động học chất điểm vật lí lớp 10 THPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 TẠ THỊ BẰNG BÀI HỌC HIỆN ĐẠI VỀ MÔN VẬT LÍ VÀ ỨNG DỤNG VÀO THIẾT KẾ MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ LỚP 10 THPT Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học Vật lí Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS TẠ TRI PHƢƠNG HÀ NỘI, 2013 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn tới: PGS. TS Tạ Tri Phƣơng, ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn tận tình và động viên khuyến khích để tác giả hoàn thànhluận văn thạc sĩ này. Quý thầy cô trong tổ phƣơng pháp giảng dạy, khoa vật lí và phòng Sau Đại học trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tác giả trong suốt thời gian học tập và làm luận văn. Ban giám hiệu và các thầy cô trong tổ vật lí trƣờng THPT Ba Bể đã tạo điều kiện góp ý chân thành cho tác giả trong khi làm luận văn này. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè, những ngƣời đã động viên, giúp đỡ tác giả trong thời gian học tập và làm luận văn. Hà Nội, tháng 7 năm 2013 Tác giả Tạ Thị Bằng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, tháng 7 năm 2013 Tác giả Tạ Thị Bằng \ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Viết tắt Viết đầy đủ 1 BHHĐ Bài học hiện đại 2 ĐC Đối chứng 3 GV Giáo viên 4 HS Học sinh 5 KH Khoa học 6 KHGD Khoa học giáo dục 7 PPDH Phƣơng pháp dạy học 8 PT Phổ Thông 9 SGK Sách giáo khoa 10 THCS Trung học cơ sở 11 THPT Trung học phổ thông 12 TN Thực nghiệm 13 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm 14 XH Xã Hội 15 XHCN Xã Hội Chủ Nghĩa MỤC LỤC Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục các từ viết tắt MỞ ĐẦU 1 1. Lí do chọn đề tài. 1 2. Mục đích nghiên cứu 3 3. Đối tƣợng nghiên cứu 3 4. Giả thuyết khoa học 3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 4 6. Phƣơng pháp nghiên cứu 4 7. Đóng góp luận văn 5 8. Cấu trúc luận văn 5 Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA NGHIÊN CỨU 6 1.1. Giáo dục thế kỉ 21 6 1.1.1. Đặc trƣng của thế kỉ 21 6 1.1.2. Đặc trƣng của việc học trong thế kỉ 21. 7 1.2. Bài học (Bài lên lớp) 8 1.2.1. Định nghĩa 8 1.2.2. Các khái niệm 9 1.3. Một số quan niệm về “Bài học hiện đại” 12 1.3.1. Quan niệm của Macmutov 12 1.3.1.1. Định nghĩa khái niệm “Bài học”. 12 1.3.1.2. Nội dung tài liệu học. 13 1.3.1.3. Loại và dạng bài học. 14 1.3.1.4. Cấu trúc bài học: 15 1.3.1.5. Nguyên tắc tổ chức bài học. 17 1.3.1.6. Sử dụng phƣơng pháp dạy học trong bài học hiện đại 18 1.3.2. Quan niệm của Radumovxki 22 1.3.2.1. Định nghĩa bài học hiện đại 22 1.3.2.2. Sử dụng nguyên lí về tính chu trình. 23 1.3.2.3. Cấu trúc của bài học hiện đại 28 1.3.3. Một số quan niệm khác 33 1.3.1.1. Lí thuyết phát triển năng lực: 35 1.3.3.2. Thuyết nhận thức 37 1.3.3.3. Hai mô hình của dạy và học: 39 1.4. Thực trạng của việc dạy học một số kiến thức chƣơng “Động học chất điểm” vật lí 10 THPT. 41 KẾT LUẬN CHƢƠNG I 46 Chƣơng 2: BÀI HỌC HIỆN ĐẠI VÀ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ DẠY HỌC KIẾN THỨC “SỰ RƠI TỰ DO” – VẬT LÍ 10 CƠ BẢN – THPT. 48 2.1. Đề xuất các tiêu chí của “Bài học hiên đại”. 48 2.1.1. Các tiêu chí của “Bài học hiện đại”. 49 2.1.2. Cấu trúc của “Bài học hiện đại” 49 2.2. Phân tích nội dung khoa học và phƣơng pháp trình bày tài liệu đề tài: “Sự rơi tự do” 50 2.2.1. Nhiệm vụ trí dục, giáo dục và phát triển học sinh…………………… 50 2.2.2. Sơ đồ lôgic trình bày tài liệu các kiến thức phần động học. 52 2.2.3. Phân tích việc trình bày tài liệu đề tài “sự rơi tự do”. 54 2.3. Phƣơng án thiết kế và tiến trình dạy học bài “Sự rơi tự do” của các vật (tiến hành trong 2 tiết) lớp 10 THPT 64 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 79 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 80 3.1. Mục đích, nhiệm vụ, đối tƣợng TNSP 80 3.1.1. Mục đích của TNSP 80 3.1.2. Nhiệm vụ của TNSP 81 3.1.3. Đối tƣợng TNSP 81 3.2. Nội dung và cách tiến hành TNSP 81 3.2.1. Xin ý kiến giáo viên 81 3.2.2. Chẩn đoán sƣ phạm 81 3.2.3. Dạy thực nghiệm 82 3.3. Phân tích kết quả TNSP 82 3.3.1. Phân tích kết quả lấy ý kiến GV 82 3.3.2. Phân tích kết quả chẩn đoán sƣ phạm 83 3.3.3. Phân tích những biểu hiện của năng lực hành động……………………84 3.3.4. Phân tích định lƣợng 85 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 92 KẾT LUẬN CHUNG 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 PHỤ LỤC 97 1 MỞ ĐẦU 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI. 1.1. Chúng ta đang bƣớc vào thế kỉ XXI, thế kỉ mà một xã hội mới phồn vinh phải là một xã hội dựa vào tri thức, tƣ duy sáng tạo và tài năng sáng chế của con ngƣời. Thời đại của chúng ta là thời đại của công nghệ thông tin, toàn cầu hóa và kinh tế tri thức, ở Việt Nam đó là thời đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa. Để nhanh chóng phát triển kinh tế hội nhập với thế giới, chúng ta cần có một đội ngũ những ngƣời lao động, những cán bộ khoa học - kỹ thuật có trình độ kỹ thuật cao, có năng lực tƣ duy sáng tạo, có khả năng độc lập giải quyết vấn đề. Trƣớc tình hình đó đòi hỏi ngành giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ, toàn diện và đồng bộ không chỉ về phƣơng pháp dạy học mà cả nội dung dạy học ở tất cả các bậc học, cấp học. Điều này đƣợc cụ thể trong luật giáo dục, ban hành năm 2005 Chƣơng I, Điều 5 về phƣơng pháp giáo dục: “Phƣơng pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tƣ duy sáng tạo của ngƣời học; bồi dƣỡng cho ngƣời học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập, ý chí vƣơn lên”. Trong những năm qua, các hoạt động tích cực nhằm đổi mới, nâng cao chất lƣợng giáo dục để đáp ứng các mục tiêu trên đƣợc thực hiện ngày càng nhiều. Tuy nhiên, các biện pháp đổi mới phƣơng pháp giáo dục hầu hết đã chú trọng tới việc phát huy, bồi dƣỡng tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh. Trong các tài liệu này một vấn đề quan trọng đƣợc đặt ra là phải tiếp cận và sử dụng những xu hƣớng mới hiện đại trong dạy học. 1.2. 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 học sinh mà điều đặc biệt quan trọng là phải bồi dƣỡng cho họ năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, để từ đó có thể sáng tạo ra những tri thức mới, phƣơng pháp mới, cách giải quyết vấn đề mới, góp phần làm giàu thêm nền kiến thức của nhân loại. Vì vậy việc dạy học nói 2 chung và dạy học vật lý nói riêng cần phải đổi mới mạnh mẽ về nội dung và phƣơng pháp, nhất là đổi mới phƣơng pháp dạy và học sao cho vai trò tự chủ của học sinh trong hoạt động xây dựng kiến thức ngày một nâng cao, để từ đó năng lực sáng tạo của họ đƣợc bộc lộ và ngày càng phát triển. Để đạt đƣợc điều đó, trong quá trình dạy học ở trƣờng phổ thông cần phải tổ chức sao cho học sinh đƣợc tham gia vào quá trình hoạt động nhận thức phỏng theo hoạt động của các nhà khoa học, qua đó ngoài việc có thể giúp học sinh trang bị kiến thức cho mình, đồng thời còn cho họ đƣợc tập luyện hoạt động sáng tạo khoa học, rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề để sau này họ đáp ứng đƣợc những đòi hỏi cao trong thời kỳ mới. Để đạt đƣợc mục tiêu giáo dục, chiến lƣợc dạy học, phƣơng pháp dạy học mới hiện nay đƣợc xây dựng trên tinh thần dạy học giải quyết vấn đề thông qua việc tổ chức cho học sinh hoạt động tự chủ chiếm lĩnh kiến thức mà cơ sở của nó là hai lý thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget (1896-1980) và Lép Vƣgôtski (1896-1934). Việc học tập của học sinh có bản chất hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng nhƣ quan điểm đạo đức, thái độ. Nhƣ vậy, dạy học là dạy hoạt động. Trong quá trình dạy học, học sinh là chủ thể nhận thức, giáo viên có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hƣớng hoạt động học tập của học sinh theo một chiến lƣợc hợp lý sao cho học sinh tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức. Quá trình dạy học các tri thức thuộc một môn khoa học cụ thể đƣợc hiểu là quá trình hoạt động của giáo viên và của học sinh trong sự tƣơng tác thống nhất biện chứng của ba thành phần trong hệ dạy học bao gồm: Giáo viên, học sinh và tư liệu hoạt động dạy học. 1.3. Bài học là đơn vị cơ sở đầu tiên và quan trọng nhất của quá trình dạy học (Hồ Ngọc Đại _ Bài học là gì?). Nội dung của một bài học (tƣơng ứng với nó là kĩ năng, kĩ xảo) nằm trong một hệ thống phát triển bao gồm cả sự phát triển của một 3 môn khoa học và sự phát triển của tâm sinh lí của ngƣời lĩnh hội nó. Một bài học phải đƣợc thiết kế nhƣ thế nào mới đảm bảo đƣợc nguyên tắc đó. Khái niệm “Bài học hiện đại” và “Bài học hiện đại về môn Vật lí” xuất hiện vào những năm 80 của thế kỉ trƣớc do hai nhà khoa học ngƣời Nga là Macmutov và Radumovxki đề xƣớng. Tuy nhiên sau gần 40 năm rất nhiều các quan điểm, các phƣơng pháp dạy học mới, hiện đại đã đƣợc nghiên cứu và thử nghiệm ở Việt Nam (phƣơng pháp trắc nghiệm, phƣơng pháp dạy học dự án, dạy học kiến tạo ). Việc sử dụng các phƣơng pháp dạy học hiện đại đó vào một bài học cụ thể nhƣ thế nào để tạo ra một “Bài học hiện đại” là một vấn đề cần phải nghiên cứu. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: Bài học hiện đại và ứng dụng vào thiết kế một số kiến thức chƣơng “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT cho nghiên cứu của mình. 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU  Hoàn thiện nội hàm của khái niệm “Bài học hiện đại về môn Vật Lí” (Đề xuất các tiêu chí cho khái niệm)  Sử dụng nội hàm đó vào việc thiết kế một số kiến thức chƣơng: “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT 3. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU  Các hình thức tổ chức dạy học hiện đại  Hoạt động dạy và học của giáo viên, của học sinh trong quá trình nghiên cứu một số kiến thức chƣơng: “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT 4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Việc đề xuất các tiêu chí cho khái niệm “Bài học hiện đại” sẽ tạo điều kiện cho giáo viên chủ động sử dụng các phƣơng pháp, các quan điểm dạy học mới [...]... thiết kế các bài học hiện đại  Cấu trúc của bài học hiện đại 1.3.2.1 Định nghĩa bài học hiện đại Bài học hiện đại là bài học đáp ứng hiệu quả học tập - giáo dục cao nhất: trong từng bài học, học sinh sẽ nhận đƣợc các kiến thức sâu sắc và vững chắc, tác động giáo dục hiệu quả” [15,tr.3] Các nhân tố quyết định đến “hiệu quả” gồm có: 1 Động cơ hoạt động học trên lớp cao, hứng thú cao đối với tài liệu học; ... thảo tiến trình dạy học kiến thức “Sự rơi tự do” và tiến hành thực nghiệm sƣ phạm kiểm chứng tính hiệu quả của soạn thảo 8 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo luận văn bao gồm các chƣơng: - Chƣơng I Cơ sở lí luận và thực tiễn của nghiên cứu - Chƣơng II Bài học hiện đại và ứng dụng thiết kế một số kiến thức chƣơng: Động học chất điểm Vậy lí 10 THPT - Chƣơng III Thực... tiêu Sƣ phạm P.tích nội dung Loại bài học Dạng bài học Mục tiêu didactic P.Pháp Dạy học Nhiệm vụ didactic Cấu trúc bài học Phƣơng tiện dạy học B.pháp giải quyết N.vụ didactic Phân tích bài học 22 1.3.2 Quan niệm của Radumovxki Quan niệm về bài học hiện đại của Radumovxki đƣợc trình bày trong cuốn Bài học hiện đại về môn Vật lí [15] và “Cơ sở phƣơng pháp luận dạy học Vật lí [16] Trong cả hai công trình... và mục tiêu của lí luận dạy học Theo ông để phân loại bài học phải dựa vào mục tiêu của việc tổ chức giờ học và mục tiêu này khác với mục tiêu lí luận dạy học, còn việc phân loại các dạng bài học thì phải dựa vào đặc điểm hoạt động của GV và HS (tƣơng tự nhƣ việc phân loại các biện pháp dạy học (cách thức) từ các phƣơng pháp dạy học) Hệ thống các loại bài học và dạng bài học của Macmutov đƣợc thể hiện. .. chí của Bài học hiện đại  Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng: Động học chất điểm Vật lí 10 THPT  Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ở trƣờng THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của thiết kế tiến trình dạy học đã soạn thảo 6 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận - Nghiên cứu những văn kiện của Đảng, các chỉ thị của Nhà nƣớc và của Bộ... vụ cho HS; - Xây dựng, lĩnh hội kiến thức, kĩ năng, phƣơng pháp hoạt động; - Sơ bộ luyện tập, củng cố kiến thức; - Khái quát hóa, hệ thống hóa kiến thức; - Kiểm tra và tự kiểm tra kiến thức; - Giao và hƣớng dẫn bài làm về nhà 12 1.3 Một số quan niệm về Bài học hiện đại 1.3.1 Quan niệm của Macmutov 1.3.1.1 Định nghĩa khái niệm Bài học Trong công trình Bài học hiện đại [9], Viện sĩ ngƣời Nga Macmutov... của tài liệu học và môn khoa học tƣơng ứng có rất nhiều điểm chung Sự khác biệt giữa môn học và khoa học tƣơng ứng không chỉ ở khối lƣợng kiến thức, không chỉ ở hệ thống kĩ năng, kĩ xảo tƣơng ứng cần thiết để tiếp tục học lên cũng nhƣ để tham gia vào các hoạt động của xã hội Chúng còn khác nhau trong lôgic trình bày kiến thức Lôgic môn học thƣờng rất khác với lôgic khoa học tƣơng ứng, và do đó phải... ở bảng 1.1 15 Bảng 1.1 Loại bài học Dạng bài học I Bài nghiên cứu tài liệu 1 Bài diễn giảng; 2 Bài đàm thoại; 3 Bài học qua phim, ảnh; 4 Công việc tự lực của HS về lí mới thuyết hay thực tiễn (loại nghiên cứu); 5 Xemina (phối hợp nhiều dạng bài học khác nhau vào một bài học) II Bài hoàn thiện kiến thức, 1 Công việc tự lực (giải quyết bài tập bằng lời kĩ năng và kĩ xảo và viết); 2 Công việc ở phòng...4 vào quá trình dạy học, thiết kế đƣợc các bài học cho phép hình thành và phát triển ở học sinh năng lực hành động, sáng tạo và nâng cao chất lƣợng học tập 5 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU  Phân tích khái niệm bài học hiện đại  Phân tích, so sánh các phƣơng pháp dạy học hiện đại và phƣơng pháp dạy học truyền thống  Các năng lực cần hình thành và phát triển ở học sinh trong xu thế mới hiện nay  Đề... – ĐT về vấn đề đổi mới PPDH để nâng cao chất lƣợng dạy học ở trƣờng THPT - Nghiên cứu các tài liệu,sách giáo khoa, sách giáo viên nhằm tìm hiểu mục tiêu dạy học vật lí trong giai đoạn hiện nay, việc bồi dƣỡng tƣ duy sáng tạo cho học sinh - Nghiên cứu cơ sở lý luận của vấn đề phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh, áp dụng bài học hiện đại vào trong dạy học Vật lí 10 THPT và các luận văn về đề . VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 TẠ THỊ BẰNG BÀI HỌC HIỆN ĐẠI VỀ MÔN VẬT LÍ VÀ ỨNG DỤNG VÀO THIẾT KẾ MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ LỚP. và học: 39 1.4. Thực trạng của việc dạy học một số kiến thức chƣơng Động học chất điểm vật lí 10 THPT. 41 KẾT LUẬN CHƢƠNG I 46 Chƣơng 2: BÀI HỌC HIỆN ĐẠI VÀ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ DẠY HỌC KIẾN. nghiên cứu. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: Bài học hiện đại và ứng dụng vào thiết kế một số kiến thức chƣơng Động học chất điểm Vật lí 10 THPT cho nghiên cứu của mình.