NHỮNG KẾT QUẢ MỚI CỦA LUẬN ÁN 1. Luận án đã chỉ ra trong dạy học theo dự án kiến thức về “sản xuất và sử dụng điện năng” theo chương trình vật lí Trung học phổ thông, học sinh không chỉ nắm được kiến thức mà ở họ còn hình thành và phát triển các năng lực vận dụng kiến thức, năng lực giải quyết vấn đề, đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp trong nhà trường. 2. Luận án đã đưa ra quy trình dạy học theo dự án, phương án đánh giá, bộ công cụ đánh giá trong dạy học theo dự án và bộ hồ sơ dạy học theo dự án cho 2 chủ đề sản xuất điện năng và sử dụng điện năng phù hợp với học sinh Trung học phổ thông (lớp 11, 12). 3. Luận án đã xác định các biện pháp phát triển năng lực và giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh trong dạy học theo dự án: nhóm biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức, nhóm biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề và nhóm biện pháp nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp. KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN BỎ NGỎ CẦN TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU Khả năng ứng dụng trong thực tiễn Những kết quả nghiện cứu của luận án góp phần định hướng vận dụng dạy học theo dự án trong dạy học Vật lí ở trường Trung học phổ thông. Kết quả nghiên cứu của luận án, đặc biệt là các tiến trình dạy học cụ thể, có thể vận dụng vào các nội dung khác của chương trình Vật lí phổ thông. , Góp phần đổi mới phương pháp dạy học, nhằm cải thiện thực trạng dạy học hiện nay, nâng cao chất lượng giáo dục ở trường phổ thông. Những vấn đề còn bỏ ngỏ cần tiếp tục nghiên cứu Nghiên cứu vận dụng dạy học theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất, sử dụng điện năng ở bậc Cao đẳng và Đại học. Nghiên cứu vận dụng dạy học theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất, sử dụng điện năng – Vật lí Trung học cơ sở. Nghiên cứu vận dụng dạy học theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất, sử dụng điện năng mang tính liên môn (Vật lí, Công nghệ, Môi Trường).
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN [[[ơ LÊ KHOA VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN [[[ơ LÊ KHOA VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí Mã số: 62 14 01 11 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. NGUYỄN VĂN KHẢI THÁI NGUYÊN - 2015 i LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn: - PGS. TS. Nguyễn Văn Khải đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tác giả trong nhiều năm để hoàn thành luận án này. - Các Giáo sƣ, Tiến sĩ và các thầy, cô giáo đã hết lòng tham gia giảng dạy nghiên cứu sinh khóa 6 (2009-2013) chuyên ngành lí luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lí. - Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, Khoa Vật lí và Thƣ viện trƣờng Đại học sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện cho việc học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án của tác giả. - Các thầy, cô trong Hội đồng giám khảo bảo vệ đề cƣơng và Hội đồng giám khảo bảo vệ và đánh giá luận án tiến sĩ cấp cơ sở và cấp Đại học Thái Nguyên đã không quản thời gian để đọc và tham gia góp ý cho luận án đƣợc hoàn thành. - Ban giám hiệu, các giáo viên cộng tác và các em học sinh trƣờng THPT Nguyễn Viết Xuân, trƣờng THPT Tam Dƣơng 2 (Vĩnh Phúc) đã tạo mọi điều kiện cho thực nghiệm sƣ phạm. - Các đồng nghiệp, bạn bè và ngƣời thân đã quan tâm giúp đỡ. Thái Nguyên, tháng 1 năm 2015 Tác giả Lê Khoa ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nghiên cứu đều là trung thực và chƣa có ai công bố trong một công trình nghiên cứu nào khác. Thái Nguyên, tháng 1 năm 2015 Tác giả Lê Khoa iii MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời cảm ơn i Lời cam đoan ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt trong luận án iv Danh mục các bảng v Danh mục các hình (hình vẽ, ảnh chụp, đồ thị ) vi MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục đích nghiên cứu 3 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3 4. Giả thuyết khoa học 3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 3 6. Phƣơng pháp nghiên cứu 4 7. Kết quả và đóng góp mới của luận án 4 8. Cấu trúc của luận án 5 Chƣơng 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc vận dụng dạy học theo dự án trong dạy học một số kiến thức sản xuất và sử dụng điện năng - Vật lí Trung học phổ thông 6 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 6 1.1.1. Về dạy học theo dự án 6 1.1.1.1. Lịch sử về sự ra đời và phát triển của dạy học theo dự án 6 1.1.1.2. Các nghiên cứu về dạy học theo dự án trên thế giới 7 1.1.1.3. Về việc vận dụng dạy học theo dự án ở Việt Nam 10 1.1.1.4. Các nghiên cứu về dạy học theo dự án ở Việt Nam 12 1.1.2. Về dạy học với nội dung sản xuất và sử dụng điện năng 15 1.1.2.1. Sản xuất và sử dụng điện năng 15 1.1.2.2. Ý nghĩa giáo dục KTTH của việc dạy học nội dung sản xuất và sử dụng điện năng 16 1.1.2.3. Các nghiên cứu về dạy học nội dung sản xuất và sử dụng điện năng ở trƣờng phổ thông 17 1.1.2.4. Các nghiên cứu dạy học theo dự án với nội dung sản xuất và sử dụng điện năng 18 1.2. Dạy học theo dự án 19 1.2.1. Dự án và dự án học tập 19 1.2.2. Khái niệm dạy học theo dự án 20 1.2.3. Mục tiêu của DHTDA 22 1.2.4. Đặc điểm của dạy học theo dự án 22 1.2.5. Cơ sở triết học, tâm lí học và lí luận dạy học 23 1.2.6. Phát triển năng lực của học sinh trong dạy học theo dự án 26 1.2.7. Phân loại dạy học theo dự án 29 1.2.8. Quy trình dạy học theo dự án 30 1.2.9. Các bƣớc chuẩn bị cho một DA của GV và HS 32 1.2.10. Tổ chức dạy học theo dự án 34 1.2.11. Đánh giá trong dạy học theo dự án 35 1.3. Tổ chức dạy học theo dự án kiến thức về “sản xuất và sử dụng điện năng” theo chƣơng trình Vật lí THPT 38 1.3.1. Lí do tổ chức dạy học theo dự án 38 1.3.2. Cơ sở Vật lí của sản xuất và sử dụng điện năng 38 1.3.3. Cơ sở lí luận của giáo dục KTTH cho học sinh 42 1.3.4. Vai trò của dạy học theo dự án trong GD KTTH 46 1.3.5. Quy trình dạy học theo dự án về “sản xuất và sử dụng điện năng” 49 1.3.6. Xây dựng kế hoạch dạy học theo dự án và tổ chức thực hiện 52 1.4. Thực trạng dạy học kiến thức sản xuất và sử dụng điện năng trong dạy học Vật lí tại các trƣờng THPT 53 1.4.1. Mục đích điều tra 53 1.4.2. Nội dung điều tra 53 1.4.3. Phƣơng pháp điều tra 53 1.4.4. Đối tƣợng và phạm vi điều tra 53 1.4.5. Phân tích kết quả điều tra 54 1.4.6. Đề xuất giải pháp 59 Kết luận chƣơng 1 60 Chƣơng 2. Thiết kế tiến trình dạy học theo dự án một số kiến thức sản xuất và sử dụng điện năng - Vật lí Trung học phổ thông 61 2.1. Phân tích nội dung kiến thức SX và SD điện năng trong chƣơng trình Vật lí THPT 61 2.1.1. Chƣơng trình Vật lí lớp 10 61 2.1.2. Chƣơng trình Vật lí lớp 11 62 2.1.3. Chƣơng trình Vật lí lớp 12 65 2.2. Xây dựng hệ thống chủ đề dự án về “sản xuất và sử dụng điện năng” 67 2.2.1. Các nguyên tắc lựa chọn về xây dựng chủ đề dự án 67 2.2.2. Hệ thống các chủ đề dự án về “sản xuất và sử dụng điện năng” 67 2.3. Thiết kế tiến trình DHTDA về sản xuất điện năng 73 2.3.1. T T h h i i ế ế t t k k ế ế các dự án về chủ đề sản xuất điện năng 73 2.3.2. Xây dựng kế hoạch dạy học các dự án chủ đề sản xuất điện năng, Vật lí THPT 75 2.4. Thiết kế tiến trình DHTDA về sử dụng điện năng 81 2.4.1. T T h h i i ế ế t t k k ế ế các dự án về chủ đề sử dụng điện năng 81 2.4.2. Xây dựng kế hoạch dạy học các dự án chủ đề sử dụng điện năng, Vật lí THPT 83 2.5. Đánh giá kết quả học tập của học sinh 89 2.5.1. Xây dựng bộ công cụ đánh giá 89 2.5.2. Xây dựng phƣơng án đánh giá kết quả học tập của học sinh 101 Kết luận chƣơng 2 103 Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm 104 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 104 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 104 3.3. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 104 3.4. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 105 3.5. Phƣơng pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm 106 3.5.1. Căn cứ đề đánh giá 106 3.5.2. Phƣơng án đánh giá 106 3.6. Tiến hành TNSP 106 3.6.1. Các giáo viên dạy thực nghiệm 106 3.6.2. Các tiến trình dạy học theo dự án sử dụng trong thực nghiệm sƣ phạm 106 3.6.3. Lịch dạy học theo dự án ở các lớp thực nghiệm 106 3.6.4. Phân tích diễn biến thực nghiệm sƣ phạm 107 3.7. Đánh giá kết quả TNSP 138 3.7.1. Đánh giá định tính 138 3.7.2. Đánh giá định lƣợng 140 Kết luận chƣơng 3 148 Kết luận và kiến nghị 149 Danh mục các công trình của tác giả liên quan đến đề tài luận án 151 Tài liệu tham khảo 152 Phụ lục p1 Phụ lục 1. Phiếu xin ý kiến giáo viên Vật lí P1 Phụ lục 2. Danh sách 35 giáo viên Vật lí đƣợc xin ý kiến P4 Phụ lục 3. Phiếu hỏi ý kiến học sinh P5 Phụ lục 4. Bộ công cụ đánh giá P8 Phụ lục 5. Các phiếu hỏi, bảng hƣớng dẫn hỗ trợ học sinh học theo DA P31 Phụ lục 6. Đề kiểm tra kết quả học tập của học sinh P43 Phụ lục 7. Phiếu tổng hợp kết quả DA P47 Phụ lục 8. Một số hình ảnh hoạt động DHTDA P49 Phụ lục 9.Các bài trình bày của học sinh. P52 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUÂN ÁN Viết đầy đủ Viết tắt - Câu hỏi khái quát CHKQ - Câu hỏi bài học CHBH - Câu hỏi nội dung CHND - Dạy học theo dự án DHTDA - Dự án DA - Dạy học DH - Đánh giá ĐG - Đơn vị học trình ĐVHT - Giáo viên GV - Giải quyết vấn đề GQVĐ - Giáo dục kĩ thuật tổng hợp GDKTTH - Học sinh HS - Phƣơng pháp PP - Phƣơng pháp dạy học PPDH - Phƣơng pháp dự án PPDA - Sản phẩm SP - Sản xuất SX - Sử dụng SD - Thực nghiệm TN - Thực nghiệm sƣ phạm TNSP - Trung học phổ thông THPT - Trung học cơ sở THCS - Trung bình TB - Vấn đề VĐ v DANH MỤC CÁC BẢNG Trang 1. Bảng 1.1. Nguyên lí sản xuất điện năng 40 2. Bảng 1.2. Nguyên lí sử dụng điện năng 42 3. Bảng 1.3. Phƣơng pháp dạy học GV thƣờng dùng 54 4. Bảng 2.1. Các đề tài dự án về “sản xuất và sử dụng điện năng” theo chƣơng trình Vật lí THPT 72 5. Bảng 2.2. Các tiêu chí ĐG năng lực HS trong phiếu quan sát của GV (phiếu1) 90 6. Bảng 2.3. Các tiêu chí ĐG năng lực HS trong phiếu ĐG của GV/ HS (phiếu 2) 92 7. Bảng 2.4. Các tiêu chí ĐG năng lực HS trong phiếu ĐG đồng đẳng (phiếu3) 93 8. Bảng 2.5. Các tiêu chí ĐG năng lực HS trong phiếu tự ĐG (phiếu4) 94 9. Bảng 2.6. Các tiêu chí ĐG chất lƣợng GDKTTH trong phiếu quan sát của GV (phiếu 5) 96 10. Bảng 2.7. Các tiêu chí ĐG chất lƣợng GDKTTH trong phiếu ĐG của GV/ HS (phiếu 6) 97 11. Bảng 2.8. Các tiêu chí ĐG chất lượng GDKTTH trong phiếu ĐG đồng đẳng (phiếu 7)……………………………………………………………………………………….99 12. Bảng 2.9. Các tiêu chí ĐG chất lƣợng GDKTTH trong phiếu tự ĐG (phiếu 8).100 13. Bảng 3.1. Sĩ số và chất lƣợng học tập các lớp TN và ĐC 105 14. Bảng 3.2. Bảng phân công GV dạy các lớp TN 106 15. Bảng 3.3. Phƣơng án dạy học các chủ đề sản xuất điện năng trong lớp TN, ĐC 107 16. Bảng 3.4. Phân nhóm trong các DA chủ đề sản xuất điện năng 108 17. Bảng 3.5. Kết quả ĐG năng lực HS các nhóm DA Sản xuất điện năng 128 18. Bảng 3.6. Kết quả ĐG chất lƣợng GDKTTH các nhóm DA Sản xuất điện năng 129 19. Bảng 3.7. Phƣơng án dạy học các chủ đề Sử dụng điện năng trong lớp TN và ĐC 130 20. Bảng 3.8. Phân nhóm trong các DA chủ đề sử dụng điện năng 131 [...]... tiếng Việt và 19 tài liệu tiếng nƣớc ngoài 6 Chƣơng 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG DẠY HỌC THEO DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG - VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Về dạy học theo dự án 1.1.1.1 Lịch sử về sự ra đời và phát triển của dạy học theo dự án Theo sự giải thích của các nhà khoa học thì dạy học theo dự án có nguồn... chức dạy học phần kiến thức đó nhằm hình thành và phát triển năng lực học sinh về lĩnh vực sản xuất và sử dụng điện năng góp phần nâng cao chất lƣợng GDKTTH thông qua dạy học Vật lí ở trƣờng THPT Với những lí do nêu trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: Vận dụng phương pháp dạy học theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất và sử dụng điện năng cho học sinh Trung học phổ thông 3 2 Mục đích... nào đề xuất tiến trình DHTDA về SX, SD điện năng theo chƣơng trình môn Vật lí ở THPT - Chƣa có công trình nào nghiên cứu về giáo dục KTTH thông qua DHTDA về kiến thức SX, SD điện năng ở môn Vật lí THPT Các vấn đề nêu trên cho thấy đề tài: Vận dụng phương pháp dạy học theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất và sử dụng điện năng cho học sinh Trung học phổ thông đáp ứng yêu cầu về lí luận và thực... động dạy và hoạt động học khi tổ chức DHTDA về một số kiến thức sản xuất và sử dụng điện năng - Vật lí THPT 4 Giả thuyết khoa học Nếu dạy học các kiến thức về sản xuất và sử dụng điện năng theo chƣơng trình vật lí Trung học phổ thông đƣợc tiến hành thông qua phƣơng pháp dạy học theo dự án thì có thể đạt các mục tiêu phát triển năng lực vận dụng kiến thức, năng lực giải quyết vấn đề và góp phần nâng cao... dụng dạy học theo dự án trong dạy học một số kiến thức sản xuất và sử dụng điện năng - Vật lí THPT (54 trang, trong đó có 2 hình và 3 bảng) Chƣơng 2 Thiết kế tiến trình dạy học theo dự án một số kiến thức sản xuất và sử dụng điện năng - Vật lí THPT (44 trang, trong đó có 6 bảng) Chƣơng 3 Thực nghiệm sƣ phạm (47 trang, trong đó có 30 hình và 16 bảng) Luận án sử dụng 70 tài liệu tham khảo, trong đó có 51... vận dụng dạy học theo dự án về sản xuất và sử dụng điện năng theo chƣơng trình vật lí Trung học phổ thông nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức, năng lực giải quyết vấn đề, góp phần nâng cao chất lƣợng giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh 3 Đối tƣợng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu: hoạt động dạy và hoạt động học khi tổ chức DHTDA Phạm vi nghiên cứu: hoạt động dạy và. .. 1.1.2.3 Các nghiên cứu về dạy học nội dung sản xuất và sử dụng điện năng ở trƣờng phổ thông Các nghiên cứu dạy nghề điện dân dụng có Tăng Văn Hoàn (2004), với Đổi mới phương pháp dạy học thực hành nghề điện dân dụng theo quan điểm công nghệ 18 ỏ trung tâm kỹ thuật [16] và của Phạm Văn Điệp (2008), với Phương pháp dạy học thầy thiết kế - trò thi công trong dạy nghề điện dân dụng ở trung tâm kĩ thuật tổng... nghiên cứu dạy học theo dự án với nội dung sản xuất và sử dụng điện năng Gần đây, Lê Văn Hùng (2011), nghiên cứu Tổ chức dạy học dự án nội dung kiến thức “Dòng điện trong chất điện phân” sách giáo khoa Vật lí 11 nâng cao [15] Trong luận văn này, tác giả thiết kế một số DA khi vận dụng kiến thức Dòng điện trong chất điện phân” nhƣ: điều chế hóa chất nhờ phƣơng pháp điện phân, mạ điện một số sản phẩm nhờ... các nghiên cứu về phương pháp dạy học dựa theo dự án [45]; Railbackj (2002) Dạy học theo dự án: tạo hứng thú cho việc học [36],… Ở Việt Nam, những năm gần đây cũng đã có nhiều bài viết, luận văn thạc sĩ, luận án tiến sĩ lựa chọn DHTDA trong dạy học Vật lí , nhƣ: Dạy học theo dự án và tiến trình thực hiện" của Đỗ Hƣơng Trà [41], Tổ chức dạy học dự án một nội dung kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” - Sách... luyện ở học sinh tính tích cực, tự lực và trách nhiệm với cộng đồng và xã hội; có ý thức vận dụng kiến thức vào thực tiễn; hòa đồng giúp đỡ nhau trong học tập Trong DHTDA về SX, SD điện năng, học sinh còn tiếp thu đƣợc kiến thức về kĩ thuật, đƣợc rèn luyện kĩ năng và thói quen thực hành cho nên trong luận án này, ngoài việc rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn, năng . dạy học theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất và sử dụng điện năng cho học sinh Trung học phổ thông. 3 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu vận dụng dạy học theo dự án về sản xuất. VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO DỰ ÁN TRONG DẠY HỌC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC . KTTH cho học sinh 42 1.3.4. Vai trò của dạy học theo dự án trong GD KTTH 46 1.3.5. Quy trình dạy học theo dự án về sản xuất và sử dụng điện năng 49 1.3.6. Xây dựng kế hoạch dạy học theo dự án