Tổ chức dạy học theo trạm nội dung kiến thức về lăng kính, thấu kính vật lí 11 trung học phổ thông nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn cho học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NHỮ CAO VINH TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO TRẠM NỘI DUNG KIẾN THỨC VỀ LĂNG KÍNH, THẤU KÍNH VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GI

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NHỮ CAO VINH

TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO TRẠM NỘI DUNG KIẾN THỨC VỀ LĂNG KÍNH, THẤU KÍNH VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ THỰC

TIỄN CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

BỘ MÔN VẬT LÍ

MÃ SỐ: 60 14 01 11

HÀ NỘI 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NHỮ CAO VINH

TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO TRẠM NỘI DUNG KIẾN THỨC VỀ LĂNG KÍNH, THẤU KÍNH VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ THỰC

TIỄN CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

BỘ MÔN VẬT LÍ

MÃ SỐ: 60 14 01 11

Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Đỗ Hương Trà

HÀ NỘI – 2014

LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Đỗ Hương Trà người

đã tận tình giúp đỡ em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo của Trường Đại Giáo Dục Đại học Quốc Gia Hà Nội đã giúp em hoàn thiện khóa học

Em xin chân thành cảm ơn BGH, các thầy cô giáo trong trường THPT Thạch Thành I đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực nghiệm đề tài Xin chân thành cảm ơn sự cộng tác của học sinh lớp 11 B1, 11 B2 trường THPT Thạch Thành I

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn động viên và giúp đỡ tôi hoàn thiện khóa học này!

Hà Nội, tháng 11 năm 2014

Tác giả

Nhữ Cao Vinh

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục các chữ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng vi

Dang mục các hình vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO TRẠM 12

1.1 Cơ sở lí luận về phát triển năng lực 12

1.1.1 Năng lực là gì? 12

1.1.2 Mô hình cấu trúc năng lực 13

1.1.3 Các năng lực chuyên biệt trong bộ môn Vật lí cần hình thành ở học sinh THPT 21

1.2 Năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn 22

1.2.1 Năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn 22

1.2.2 Các biểu hiện của năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn 23

1.3 Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh 24

1.4 Bồi dưỡng năng lực GQVĐ thực tiễn của học sinh qua dạy học môn vật lí THPT 25

1.5 Tổ chức dạy học theo trạm 27

1.5.1 Khái niệm 27

1.5.2 Vai trò của GV trong dạy học theo trạm 28

1.5.3 Phân loại các trạm học tập 29

1.5.4 Ưu điểm của phương pháp dạy học theo trạm 30

1.5.5 Các giai đoạn tổ chức dạy học theo trạm 30

1.5.6 Hướng dẫn thiết kế và thực hiện một vòng tròn học tập 31

1.5.7 Các quy tắc xây dựng nội dung các trạm học tập vật lí 31

1.5.8 Các bước tổ chức dạy học theo trạm 32

1.6 Các biện pháp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn trong dạy học theo trạm 33

1.6.1 Dạy học theo trạm với việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn 33

1.6.2 Các biện pháp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn trong dạy học theo trạm 34

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 37

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO TRẠM MỘT SỐ NỘI DUNG KIẾN THỨC VỀ LĂNG KÍNH, THẤU KÍNH - 38

2.1 Mục tiêu kiến thức và kĩ năng cần đạt khi học về lăng kính, thấu kính 38

2.1.1 Mục tiêu kiến thức 38

2.1.2 Những kĩ năng cơ bản cần rèn luyện 38

2.1.3 Phát triển tư duy 38

2.1.4 Về thái độ 39

2.2 Tình hình dạy và học các kiến thức quang hình học 39

2.2.1.Tình hình học sinh 39

2.2.2 Tình hình dạy học của giáo viên 40

2.2.3 Nguyên nhân và hướng khắc phục 42

2.2.4 Sơ đồ cấu trúc nội dung kiến thức Quang hình vật lí 11 THPT 43

2.3 Tổ chức nội dung dạy học treo trạm kiến thức về lăng kính, thấu kính vật lí 11 46

2.3.1 Tổ chức dạy học theo trạm các kiến thức về lăng kính 46

2.3.2 Tổ chức dạy học theo trạm các kiến thức về thấu kính 58

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 75

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 76

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 76

3.1.2 Nhiệm vụ TN sư phạm 76

3.2 Đối tượng TN sư phạm 76

3.3 Phương pháp TN sư phạm 77

3.3.1 Chuẩn bị thực nghiệm: 77

3.3.2 Hình thức tổ chức quá trình thực nghiệm sư phạm: 77

3.3.3 Các tiêu chí đánh giá 77

3.4 Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 78

3.4.1 Phân tích diễn biến của quá trình thực nghiệm sư phạm 78

3.4.2 Đánh giá kết quả TN sư phạm. 82

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 87

KẾT LUẬN CHUNG 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 89

PHỤ LỤC 91

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 - Bảng thống kê điểm số 83 Bảng 3.2 - Bảng thống kê số HS đạt từ điểm xi trở xuống 84 Bảng 3.3 - Các tham số thống kê 85

DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1: Sơ đồ vòng tròn học tập mở ……… ……29 Hình 2: Sơ đồ vòng tròn học tập có các trạm tự chọn 29 Hình 3: Các giai đoạn tổ chức dạy học theo trạm 31

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Yêu cầu về con người trong thời đại mới

Nước ta đang bước sang giai đoạn mới, đứng trước những cơ hội lớn và thách thức đều rất lớn đặt ra những yêu cầu, những nội dung rất mới, rất cao

về nguồn lực con người, với những giá trị xã hội mới, tiêu chí mới về phẩm chất và năng lực của mỗi con người và cả cộng đồng Đặc biệt là yêu cầu chuyển đổi mô hình tăng trưởng theo chiều sâu và cơ cấu lại nền kinh tế theo hướng chất lượng, hiệu quả, có sức cạnh tranh cao đòi hỏi giáo dục phải đáp ứng nhu cầu học tập đa dạng của người dân, nhanh chóng góp phần tạo ra đội ngũ nhân lực chất lượng cao

Tất cả những giá trị mới nêu trên tất yếu đặt ra những yêu cầu mới cho giáo dục với sản phẩm là những học sinh được phát triển một cách toàn diện Như vậy đòi hỏi giáo dục phải đổi mới căn bản, toàn diện nhằm khắc phục tình trạng quá chú trọng vào trang bị kiến thức hàn lâm, kinh viện; người học biết nhiều lí thuyết nhưng thực hành, vận dụng kém vẫn tồn tại lâu nay trong giáo dục THPT

Ngày 4-11-2013, Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng đã ký ban hành nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nhằm đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế Có một mục tiêu quan trọng

được đặt ra là tập trung hình thành "năng lực công dân; năng lực thực hành và

vận dụng kiến thức vào thực tiễn" [7] cho học sinh Trong đó phát triển năng

lực (hiểu là sự vận dụng tổng hợp nhiều yếu tố (kiến thức, kĩ năng, thái độ, động cơ, hứng thú… vào giải quyết các vấn đề thực tiễn) nhằm thực hiện công việc có hiệu quả) là một trong những yêu cầu quan trọng

Thực trạng về vấn đề vận dụng kiến thức vật lí vào thực tế đời sống của

Chương trình Vật lí trung học phổ thông ở nước ta hiện nay (thể hiện thông qua nội dung sách giáo khoa của các lớp 10, 11 và 12) bao gồm nhiều phần khác nhau như cơ học, nhiệt học, điện học (điện một chiều, điện xoay chiều và dao động điện từ), quang học (quang hình, các dụng cụ quang học và quang lí), vật lí phân tử và hạt nhân Mỗi phần được thể hiện bằng nhiều đơn

vị kiến thức khác nhau, tương ứng với các cách tiếp cận kiến thức khác nhau

Những tưởng rằng, với một khối lượng kiến thức đồ sộ như vậy, thực tế cuộc sống của các em sẽ vô cùng phong phú, các em hoàn toàn có khả năng làm chủ được kiến thức của mình, việc vận dụng kiến thức của các em trong đời sống thức tế ở chính gia đình của mình, việc giải thích những hiện tượng xảy ra hàng ngày xung quanh các em chỉ là “vấn đề đơn giản” Nhưng điều

đó đã không diễn ra trên thực tế như những gì chúng ta mong đợi

Sau khi học xong chương trình vật lí lớp 10, nhiều học sinh còn ngỡ ngàng khi cầm chiếc đồng hồ bấm giây trên tay, các em không biết phải điều chỉnh thế nào, thậm chí nhiều em còn chưa biết cả tác dụng của nó

Với kiến thức về các dạng chuyển động, các lực cơ học, ở trên lớp các

em có thể viết một cách đầy đủ và chính xác các phương trình của chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, đọc đúng những định nghĩa

về vận tốc, gia tốc, các khái niệm về chuyển động cong, chuyển động tròn đều, các định luật Niutơn Thế nhưng, với những câu hỏi đại loại như: “Lấy thêm một số thí dụ trong thực tế về chuyển động thẳng đều, về chuyển động nhanh dần, về chuyển động chậm dần”, cũng thực sự làm cho các em lúng túng Nhiều học sinh còn không thể giải thích được những hiện tượng rần gần gũi với đời sống: Tại sao khi đi xe máy dưới trời mưa, ta lại có cảm giác những giọt nước mưa không rơi theo phương phẳng đứng mà theo phương xiên (trong điều kiện không có gió), hắt cả vào mặt, vào mắt của ta? hay tại sao những vận động viên đua xe máy phải nghiêng xe nhiều đến vậy khi phải qua những chỗ đường vòng?

Quan sát người thợ sửa xe ô tô dùng một chiếc ống nước dài khoảng nửa mét tròng vào cán của chiếc cờlê rồi cầm ở đầu bên kia mà mở một chiếc

ốc để lấy bánh xe ôtô ra ngoài, chắc hẳn vẫn còn là một “điều lạ” đối với một

bộ phận học sinh hiện nay! Tương tự như thế, chắc hẳn kiến thức về các các định luật bảo toàn đối với học sinh phổ thông hiện nay có lẽ vẫn chỉ là nội dung các định luật, cách giải các bài tập

Đối với học sinh lớp 11 và lớp 12, kiến thức vật lí mà các em lĩnh hội được trên lớp học ngày càng nhiều, nội dung ngày càng phong phú cả về chiều rộng lẫn chiều sâu Với chương trình hiện nay, chẳng hạn phần lí thuyết về điện học (cả điện xoay chiều lẫn điện một chiều) kết hợp với những yêu cầu bắt buộc của các bài thí nghiệm thực hành là tương đối hợp lí, đáp ứng được nhiều yêu cầu thực tiễn Thế nhưng trên thực tế, liệu có bao nhiêu vị phụ huynh dám giao cho con mình tự đi mua một đoạn dây chì để thay cho đoạn dây chì đã bị đứt ở nhà? Với các em, việc đấu nối được một chiếc công tắc đèn bàn sao cho khi bật phía nọ thì đèn sáng, bật phía kia thì đèn tắt, có lẽ đó cũng đã là một kì công

Như vậy có thể nhận thấy rằng năng lực vận dụng kiến thức vật lí giải quyết các vấn đề thực tiễn của học sinh là rất yếu Đó là do các em chưa được định hướng và bồi dưỡng một cách đúng đắn; Năng lực chủ yếu các em được hình thành qua việc học tập là các kỹ năng giải bài tập phục vụ cho mục đích thi cử Và đó cũng là do giáo dục nước ta hiện nay còn nhiều những hạn chế, yếu kém như nhận định trong Nghị quyết 29 Ban chấp hành Trung ương khóa XI: “Chương trình giáo dục còn coi nhẹ thực hành, vận dụng kiến thức; phương pháp giáo dục, kiểm tra, thi và đánh giá lạc hậu, nhiều bất cập Thiếu

gắn kết giữa đào tạo với nghiên cứu khoa học, sản xuất, kinh doanh”[7]

Dạy học như thế nào trong chương trình giáo dục THPT để “Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn

diện năng lực và phẩm chất người học Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn”[7]

Do đặc điểm của đối tượng người học, mỗi học sinh là một cá nhân có tiềm năng riêng, có trí thông minh, tình cảm và động lực học tập khác nhau Nhà trường cần trang bị cho học sinh nền học vấn phổ thông, đồng thời có nhiệm vụ giúp mỗi học sinh phát triển tối đa năng lực cá nhân của mình Dạy học phân hóa tốt sẽ đáp ứng và phát huy được nguyện vọng, sở trường và phù hợp với điều kiện, hoàn cảnh của các cá nhân khác nhau Đồng thời do yêu cầu phát triển khoa học và đòi hỏi của thị trường lao động buộc nhà trường phổ thông, nhất là bậc THPT cần dạy học phân hóa để cung cấp cho GD đại học, cao đẳng cũng như các trường nghề nguồn nhân lực đáp ứng được yêu cầu chuyên sâu về một lĩnh vực khoa học hoặc ngành nghề chuyên biệt Phân hóa là để đáp ứng yêu cầu phân công lao động trong xã hội

Thực tiễn cho thấy giáo dục đã và đang có những cải cách to lớn chú trọng đổi mới mục tiêu, nội dung chương trình, sách giáo khoa và nhất là đổi mới phương pháp Chiến lược phát triển giáo dục và đào tạo đến năm 2020 đã khẳng định một trong những giải pháp quan trọng để phát triển giáo dục là “ Đổi mới nội dung, phương pháp dạy học, thi, kiểm tra và đánh giá chất lượng giáo dục” với chủ trương đổi mới mạnh mẽ PPDH và KTĐG theo định hướng phát triển năng lực học sinh, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện 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, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học tự nghiên cứu cho HS

Đổi mới PPDH và KTĐG theo định hướng phát triển năng lực học sinh được tiến hành ở ba khâu quan trọng

Một là: Đổi mới các yếu tố cơ bản của chương trình giáo dục: Chuyển từ

chương trình định hướng nội dung dạy học sang chương trình định hướng

năng lực và định hướng chuẩn đầu ra về phẩm chất và năng lực của chương

trình giáo dục cấp THPT

Hai là: Đổi mới PHDH bao gồm: việc cải tiến các PPDH truyền thống

thay thế bằng các PPDH nhằm chú trọng phát triển năng lực của học sinh; kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học; vận dụng dạy học giải quyết vấn đề, theo tình huống và định hướng hành động đặc biệt là việc tăng cường sử dụng phương tiện dạy học, công nghệ thông tin hợp lí hỗ trợ …

Ba là: Đổi mới KTĐG kết quả học tập của học sinh: chuyển từ việc chú

trọng đánh giá tổng kết sang việc chú trọng đến cả đánh giá tổng kết và đánh giá quá trình; từ đánh giá chủ yếu từ ghi nhớ, hiểu kiến thức, sang đánh giá năng lực vận dụng, giải quyết những vấn đề của thực tiễn, đặc biệt chú trọng đánh giá các năng lực tư duy bậc cao như tư duy sáng tạo; xem đánh giá như

là một PPDH (tích hợp đánh giá vào quá trình dạy học); tăng cường sử dụng CNTT trong kiểm tra, đánh giá

Như vậy, việc đổi mới PPDH cải tiến các PPDH truyền thống thay thế bằng các PPDH tích cực hướng tới sự phát triển năng lực của học sinh là một yếu tố quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục trong thời kỳ mới PPDH theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hoá HS về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ GV- HS theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội Bên cạnh việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp

Dạy học theo trạm – Một phương pháp dạy học tích cực giúp tăng cường các hoạt động nhận thức tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

Trong dạy học ở các trường THPT hiện nay đang sử dụng một số

vấn đề, dạy học hợp tác trong nhóm nhỏ, dạy học theo dự án (project - based learning), dạy học theo góc, E - lerning, Có một phương pháp tổ chức dạy học mới, đã và đang được một số nước trên thế giới như Đức, Thụy sĩ, Anh sử dụng trong dạy học nhằm tăng cường các họat động tự chủ, sáng tạo

của HS, đó là tổ chức dạy học theo trạm (tiếng đức là Lernstationen, còn gọi

là học theo vòng tròn – Vòng tròn học tập (tiếng anh là Circuit training)

Phương pháp dạy học theo trạm bắt đầu xuất hiện từ đầu thế kỉ 20 nhưng dưới dạng sơ khai Nó chính thức được sử dụng như một phương pháp

tổ chức dạy học bởi 2 người Anh là Morgan và Adamson phát triển 1953 tại Đại học Leeds tại Anh trong giờ giáo dục thể chất Tại đó hai ông đã xây dựng một vòng tròn luyện tập (circuit training) để giúp HS nâng cao thể lực và thành tích cá nhân trong thi đấu

Sau này các hình thức dạy học mở phát triển, phương pháp tổ chức dạy học theo các vòng tròn học tập được hình thành và lan ra nhanh chóng Đầu tiên, khái niệm này đã được thử nghiệm trong giáo dục tiểu học, nhưng dần dần được áp dụng đến trung học cơ sở, xu hướng này sẽ mở rộng lên cấp THPT, ở phạm vi một môn, liên môn Tương tự như cách đào tạo trong thể thao, phương pháp này sẽ tạo ra một vòng tròn học tập, với các trạm được thiết lập, được thiết kế Vì vậy, phương pháp tổ chức dạy học như Stationenlernen (Trạm học tập) gọi là phương pháp tổ chức dạy học theo trạm Việc áp dụng phương pháp tổ chức dạy học theo trạm vào trường phổ thông ở Việt nam chưa được triển khai rộng rãi Vì vậy việc nghiên cứu lí luận

và triển khai thực nghiệm xuống trường phổ thông là một vấn đề cần thiết Phương pháp tổ chức dạy học theo trạm có các ưu điểm nổi bật là một trong những hình thức dạy học mở Trong đó học sinh tích cực, tự chủ chiếm lĩnh tri thức Nó không chỉ phù hợp với các giờ học nội khóa mà còn rất phù hợp với giờ học ngoại khóa Trong giờ học ngoại khóa, các nhiệm vụ học tập hoàn toàn có thể được mở rộng hơn về mức độ yêu cầu cũng như không gian học tập Nội dung các nhiệm vụ sẽ không còn giới hạn trong nội dung sách

giáo khoa và không gian học tập không chỉ giới hạn trong phạm vi lớp học mà

có thể mở rông ra ở sân trường, trong thư viện, tại phòng máy tính và tại xưởng trường Dạy học theo trạm còn kích thích hứng thú say mê nghiên cứu, rèn luyện năng lực giải quyết các vấn đề phứchợp, gắn lí thuyết với thực hành,

tư duy và hành động, rèn luyện năng lực cộng tác làm việc theo nhóm PPDH này tạo cơ hội cho HS được lựa chọn cách học theo sở thích bảo đảm học sâu

và phù hợp với phong cách học đa dạng của người học

Gần đây ở Việt Nam, đã có một số công trình nghiên cứu về vấn đề này

như: TS Nguyễn Văn Biên, Tổ chức giờ học vật lí bằng phương pháp tổ

chức dạy học theo trạm, Hội thảo PPDHVL Trường ĐHSPHN năm 2009 Các

luận văn thạc sĩ được thực hiện ở trường đại học sư phạm Hà Nội như: Phạm

Hoài Thu-Tổ chức dạy học theo trạm một số kiến thức chương „Điện học“ –

lớp 9 – THCS – năm 2010, Trần Văn Nghiêm-Tổ chức dạy học theo trạm mộ

số nội dung kiến thức chương “mắt và các dụng cụ quang học” vật lí 11 nâng cao –Năm 2010, Nguyễn Trần Thanh Vân -Tổ chức dạy học theo trạm một

số nội dung kiến thức chương "Cơ học" vật lí 8 - Trung học cơ sở-Năm 2010,

Lâm Thanh Vũ-Tổ chức dạy học theo trạm một số nội dung kiến thức

chương "Sự bảo toàn và chuyển hóa năng lượng" vật lí 9-Năm 2011, Vũ Viết

Cường-Tổ chức dạy học theo trạm một số nội dung kiến thức chương “Cơ

học chất lưu” sách giáo khoa Vật lí 10 nâng cao nhằm phát huy tính tích cực,

tự lực và sáng tạo của học sinh- Năm 2011, Phạm Việt Thành-Tổ dạy học theo trạm một số kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” Vật lí 11 THPT-Năm

2011, Quách Thị Thu Hương-Tổ chức dạy học theo trạm một số kiến thức

chương “sóng áng sáng” vật lí 12 -Năm 2011…

Trong chương trình Vật lí lớp 11 THPT nội dung kiến thức về Lăng kính, thấu kính có nhiều ứng dụng thực tế Trước đây đã có một số đề tài nghiên cứu hoạt động dạy học chương này theo hướng đổi mới phương pháp

dạy học nội dung kiến thức của chương như: Nguyễn Thị Vân -Tổ chức dạy

vật lí 11 nâng cao – luận văn thạc sĩ Đại học giáo dục - năm 2010, Trương

Tấn Long -Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh THPT miền núi khi

giảng dạy một số khái niệm và định luật Vật lí của chương “Khúc xạ ánh sáng” (Vật lí 11 ban cơ ban)- luận văn thạc sĩ Đại học Thái Nguyên – Năm

2008

Trong thực tế, chưa có đề tài nào nghiên cứu thử nghiệm việc tổ chức dạy học kiến thức lăng kính, thấu kính vật lí 11 theo hình thức các vòng tròn học tập, thiết kế thành các trạm học tập để bồi dưỡng cho học sinh năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống

Xuất phát từ các lí do trên chúng tôi xét thấy cần thiết phải phát triển phương pháp tổ chức dạy học theo trạm và chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO TRẠM KIẾN THỨC VỀ LĂNG KÍNH, THẤU KÍNH VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH

2 Mục đích nghiên cứu

Tổ chức dạy học theo trạm một số nội dung kiến thức về lăng kính, thấu kính sách giáo khoa Vật lí 11 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn cho HS

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích nghiên cứu ở trên, chúng tôi đề ra các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể như sau:

Nghiên cứu cơ sở lí luận về tâm lí dạy học để làm cơ sở cho những biện pháp sư phạm nhằm bồi dưỡng cho học sinh năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn Nghiên cứu các quan điểm dạy học phát triển năng lực

Nghiên cứu các luận điểm của phương pháp tổ chức dạy học theo trạm Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa Vật lí 11 , sách GV Vật lí 11 các tài liệu tham khảo có liên quan đến về lăng kính, thấu kính và phân tích những khó khăn hiện tại, sai lầm mà HS còn mắc phải khi học phần này

Vận dụng lí luận về dạy học theo trạm để tổ chức dạy học một số nội dung kiến thức về lăng kính, thấu kính sách giáo khoa Vật lí 11 nhằm bồi dưỡng cho học sinh năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn

Tiến hành thực nghiệm sư phạm với tiến trình dạy học đã soạn thảo để đánh giá tính khả thi của tiến trình dạy học đã xây dựng cũng như tính khả thi của phương pháp tổ chức dạy học theo trạm, qua đó kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học Qua đó sửa đổi, bổ sung, hoàn thiện để có thể vận dụng linh hoạt mô hình này vào thực tiễn dạy học một số chương khác thuộc chương trình Vật lí trung học phổ thông

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

Khách thể nghiên cứu: năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn của

học sinh THPT

Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy học theo trạm các nội dung kiến

thức về lăng kính, thấu kính sách giáo khoa Vật lí 11

5 Vấn đề nghiên cứu

+ Làm thế nào để bồi dưỡng năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn cho học sinh?

+ Tổ chức dạy một số nội dung kiến thức về lăng kính, thấu kính vật lí

11 như thế nào để bồi dưỡng được năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn cho học sinh?

6 Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng cơ sở lí luận về dạy học theo trạm cùng với việc phân tích nội dung kiến thức cần dạy để tổ chức dạy học theo trạm một số nội dung kiến thức về lăng kính và thấu kính sách giáo khoa vật lí 11 sẽ giúp bồi dưỡng năng lực giải quyết các vấn đề trong đời sống của học sinh

7 Phương pháp nghiên cứu

a Các phương pháp nghiên cứu lí luận

+ Nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về lí luận dạy học nói chung,

+ Lí luận về năng lực, về các biện pháp bồi dưỡng năng lực, về phương pháp tổ chức dạy học theo trạm làm cơ sở cho quá trình nghiên cứu Đồng thời nghiên cứu tài liệu sách giáo khoa, sách GV và các tài liệu liên quan + Phương pháp thống kê toán học: Xử lí kết quả các bài kiểm tra từ đó đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

+ Đánh giá kết luận: Kiểm tra giả thuyết khoa học và xây dựng quy trình tổ chức dạy học theo trạm

b Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

+ Phương pháp điều tra: Tiến hành dự giờ, dùng phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp với GV về tình hình dạy và học: soạn giáo án, thực hiện chương trình, đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới về kiểm tra đánh giá, sự hứng thú cuả

HS, về mức độ nhận thức của HS, Tổ chức kiểm tra trắc nghiệm về kiến thức và kĩ năng của HS cả trước và sau khi thực nghiệm cho lớp thực nghiệm

9 Ý nghĩa của đề tài

+ Làm rõ cơ sở lí luận của dạy học theo trạm

+ Vận dụng cơ sở lí luận của dạy học theo trạm vào thiết kế tiến trình dạy học nội dung kiến thức về lăng kính và thấu kính – Vật lí 11

+ Bổ sung vào nguồn tài liệu tham khảo cho GV phổ thông và học viên cao học cùng chuyên ngành

10 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, luận văn có ba chương:

Chương I: Cơ sở lí luận về tổ chức dạy học theo trạm

Chương II: Thiết kế tiến trình dạy học theo trạm một số nội dung kiến thức về lăng kính, thấu kính - Vật lí lớp 11

Chương III: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO TRẠM

1.1 Cơ sở lí luận về phát triển năng lực

1.1.1 Năng lực là gì?

Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh

“competentia” Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu nhiều nghĩa khác

nhau Năng lực được hiểu như sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân đối với một công việc Khái niệm năng lực được dùng ở đây là đối tượng của

tâm lý, giáo dục học Có nhiều định nghĩa khác nhau về năng lực Năng lực là

một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm

Khái niệm năng lực gắn liền với khả năng hành động Năng lực hành động là một loại năng lực, nhưng khi nói phát triển năng lực người ta cũng hiểu đồng thời là phát triển năng lực hành động chính vì vậy trong lĩnh vực

sư phạm nghề, năng lực còn được hiểu là: khả năng thực hiện có trách

nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay

cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và kinh nghiệm cũng như sự sẵn sàng hành động

Trong chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực, khái niệm năng lực được sử dụng như sau[9, tr 14]:

Năng lực liên quan đến bình diện mục tiêu của dạy học: mục tiêu dạy học được mô tả thông qua các năng lực cần hình thành;

Trong chương trình, những nội dung học tập và hoạt động cơ bản được liên kết với nhau nhằm hình thành các năng lực;

Năng lực là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn ;

Mục tiêu hình thành năng lực định hướng cho việc lựa chọn, đánh giá mức độ quan trọng và cấu trúc hóa các nội dung và hoạt động và hành động dạy học về mặt phương pháp;

Năng lực mô tả việc giải quyết những đòi hỏi về nội dung trong các tình huống ;

Các năng lực chung cùng với các năng lực chuyên môn tạo thành nền tảng chung cho công việc giáo dục và dạy học;

Mức độ đối với sự phát triển năng lực có thể được xác định trong các tiêu chuẩn nghề; Đến một thời điểm nhất định nào đó, HS có thể phải đạt được những gì?

1.1.2 Mô hình cấu trúc năng lực

Năng lực được định nghĩa theo rất nhiều cách khác nhau, tuỳ thuộc vào bối cảnh và mục đích sử dụng những năng lực đó Các năng lực còn là những đòi hỏi của các công việc, các nhiệm vụ, và các vai trò vị trí công việc Vì vậy, các năng lực được xem như là những phẩm chất tiềm tàng của một cá nhân và những đòi hỏi của công việc Từ hiểu biết về năng lực như vậy, ta có thể thấy các nhà nghiên cứu trên thế giới đã sử dụng những mô hình năng lực khác nhau trong tiếp cận của mình:

(1) Mô hình dựa trên cơ sở tính cách và hành vi cá nhân của cá nhân theo đuổi cách xác định “con người cần phải như thế nào để thực hiện được các vai trò của mình”;

(2) Mô hình dựa trên cơ sở các kiến thức hiểu biết và các kỹ năng được đòi hỏi theo đuổi việc xác định “con người cần phải có những kiến thức và

kỹ năng gì” để thực hiện tốt vai trò của mình;

(3) Mô hình dựa trên các kết quả và tiêu chuẩn đầu ra theo đuổi việc xác định con người “cần phải đạt được những gì ở nơi làm việc”

Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại năng lực khác nhau Việc mô tả cấu trúc và các thành phần năng lực cũng khác nhau

+ Các thành phần cấu trúc của năng lực

Theo quan điểm của các nhà sư phạm nghề Đức: Cấu trúc chung của

năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần sau:

- Năng lực chuyên môn (Professional competency):

Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác

về mặt chuyên môn Trong đó bao gồm cả khả năng tư duy lô gic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hoá, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình Năng lực chuyên môn hiểu theo nghĩa hẹp là năng lực „nội dung chuyên môn“, theo nghĩa rộng bao gồm cả năng lực phương

pháp chuyên môn

- Năng lực phương pháp (Methodical competency):

Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức

- Năng lực xã hội (Social competency):

Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác

- Năng lực cá thể (Induvidual competency):

Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu cá nhân, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các ứng xử và hành vi

Mô hình cấu trúc năng lực trên đây có thể cụ thể hoá trong từng lĩnh vực chuyên môn, nghề nghiệp khác nhau Mặt khác, trong mỗi lĩnh vực nghề nghiệp người ta cũng mô tả các loại năng lực khác nhau Ví dụ năng lực của

GV bao gồm những nhóm cơ bản sau: Năng lực dạy học, năng lực giáo dục,

năng lực chẩn đoán và tư vấn, năng lực phát triển nghề nghiệp và phát triển trường học

Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể Những năng lực này không tách rời nhau

mà có mối quan hệ chặt chẽ Năng lực hành động được hình thành trên cơ sở

có sự kết hợp các năng lực này

Trong khuôn khổ của luận văn, tôi sử dụng mô hình năng lực theo tôi cho là phù hợp với yêu cầu con người hiện đại mà trong các chương trình dạy học hiện nay của các nước thuộc OECD (viết tắt của “Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế” tiếng Anh: Organization for Economic Co-operation and

Development) đang được sử dụng đó là Mô hình năng lực theo OECD Trong

mô hình năng lực này người ta phân chia năng lực thành hai nhóm chính, đó

là các năng lực chung và các năng lực chuyên môn

Nhóm năng lực chung bao gồm [9, tr 23]:

Các năng lực

1 Năng lực tự học a) Xác định được nhiệm vụ học tập một cách tự giác, chủ động;

tự đặt được mục tiêu học tập để đòi hỏi sự nỗ lực phấn đấu thực hiện

b) Lập và thực hiện kế hoạch học tập nghiêm túc, nề nếp; thực hiện các cách học: Hình thành cách ghi nhớ của bản thân; phân tích nhiệm vụ học tập để lựa chọn được các nguồn tài liệu đọc phù hợp: các đề mục, các đoạn bài ở sách giáo khoa, sách tham khảo, internet; lưu giữ thông tin

có chọn lọc bằng ghi tóm tắt với đề cương chi tiết, bằng bản đồ khái niệm, bảng, các từ khóa; ghi chú bài giảng của

GV theo các ý chính; tra cứu tài liệu ở thư viện nhà trường theo yêu cầu của nhiệm vụ học tập

c) Nhận ra và điều chỉnh những sai sót, hạn chế của bản thân khi thực hiện các nhiệm vụ học tập thông qua lời góp

ý của GV, bạn bè; chủ động tìm kiếm sự hỗ trợ của người khác khi gặp khó khăn trong học tập

3 Năng lực

sáng tạo

a) Đặt câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tượng; xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác nhau

b) Hình thành ý tưởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho;

đề xuất giải pháp cải tiến hay thay thế các giải pháp không còn phù hợp; so sánh và bình luận được về các giải pháp đề xuất

c) Suy nghĩ và khái quát hoá thành tiến trình khi thực hiện một công việc nào đó; tôn trọng các quan điểm trái chiều; áp dụng điều đã biết vào tình huống tương tự với những điều chỉnh hợp

lý

d) Hứng thú, tự do trong suy nghĩ; chủ động nêu ý kiến; không quá lo lắng về tính đúng sai của ý kiến đề xuất; phát hiện yếu tố mới, tích cực trong những ý kiến khác

4 Năng lực tự

quản lý

a) Nhận ra được các yếu tố tác động đến hành động của bản thân trong học tập và trong giao tiếp hàng ngày; kiềm chế được cảm xúc của bản thân trong các tình huống ngoài ý muốn

b) Ý thức được quyền lợi và nghĩa vụ của mình; xây dựng

và thực hiện được kế hoạch nhằm đạt được mục đích; nhận

ra và có ứng xử phù hợp với những tình huống không an toàn

c) Tự đánh giá, tự điều chỉnh những hành động chưa hợp lý

của bản thân trong học tập và trong cuộc sống hàng ngày

d) Đánh giá được hình thể của bản thân so với chuẩn về chiều cao, cân nặng; nhận ra được những dấu hiệu thay đổi của bản thân trong giai đoạn dậy thì; có ý thức ăn uống, rèn luyện và nghỉ ngơi phù hợp để nâng cao sức khoẻ; nhận ra

và kiểm soát được những yếu tố ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ và tinh thần trong môi trường sống và học tập

5 Năng lực a) Bước đầu biết đặt ra mục đích giao tiếp và hiểu được vai

giao tiếp trò quan trọng của việc đặt mục tiêu trước khi giao tiếp;

b) Khiêm tốn, lắng nghe tích cực trong giao tiếp; nhận ra được bối cảnh giao tiếp, đặc điểm, thái độ của đối tượng giao tiếp;

c) Diễn đạt ý tưởng một cách tự tin; thể hiện được biểu cảm phù hợp với đối tượng và bối cảnh giao tiếp

6 Năng lực

hợp tác

a) Chủ động đề xuất mục đích hợp tác khi được giao các nhiệm vụ; xác định được loại công việc nào có thể hoàn thành tốt nhất bằng hợp tác theo nhóm với quy mô phù hợp;

b) Biết trách nhiệm, vai trò của mình trong nhóm ứng với công việc cụ thể; phân tích nhiệm vụ của cả nhóm để nêu được các hoạt động phải thực hiện, trong đó tự đánh giá được hoạt động mình có thể đảm nhiệm tốt nhất để tự đề xuất cho nhóm phân công;

c) Nhận biết được đặc điểm, khả năng của từng thành viên cũng như kết quả làm việc nhóm; dự kiến phân công từng thành viên trong nhóm các công việc phù hợp;

d) Chủ động và gương mẫu hoàn thành phần việc được giao, góp ý điều chỉnh thúc đẩy hoạt động chung; chia sẻ, khiêm tốn học hỏi các thành viên trong nhóm;

e) Biết dựa vào mục đích đặt ra để tổng kết hoạt động chung của nhóm; nêu mặt được, mặt thiếu sót của cá nhân và của cả nhóm

vào các bộ nhớ khác nhau, tại thiết bị và trên mạng

b) Xác định được thông tin cần thiết để thực hiện nhiệm vụ học tập; tìm kiếm được thông tin với các chức năng tìm kiếm đơn giản và tổ chức thông tin phù hợp; đánh giá sự phù hợp của thông tin, dữ liệu đã tìm thấy với nhiệm vụ đặt ra; xác lập mối liên hệ giữa kiến thức đã biết với thông tin mới thu thập được và dùng thông tin đó để giải quyết các nhiệm vụ học tập và trong cuộc sống;

8 Năng lực sử

dụng ngôn ngữ

a) Nghe hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các bài đối thoại, chuyện kể, lời giải thích, cuộc thảo luận; nói chính xác, đúng ngữ điệu và nhịp điệu, trình bày được nội dung chủ đề thuộc chương tŕnh học tập; đọc hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các văn bản, tài liệu ngắn; viết đúng các dạng văn bản về những chủ đề quen thuộc hoặc cá nhân ưa thích; viết tóm tắt nội dung chính của bài văn, câu chuyện ngắn;

b) Phát âm đúng nhịp điệu và ngữ điệu; hiểu từ vựng thông dụng được thể hiện trong hai lĩnh vực khẩu ngữ và bút ngữ, thông qua các ngữ cảnh có nghĩa; phân tích được cấu trúc và ý nghĩa giao tiếp của các loại câu trần thuật, câu hỏi, câu mệnh lệnh, câu cảm thán, câu khẳng định, câu phủ định, câu đơn, câu ghép, câu phức, câu điều kiện;

b) Sử dụng được các thuật ngữ, kí hiệu toán học, tính chất các số và của các hình hình học; sử dụng đýợc thống kê

toán học trong học tập và trong một số tình huống đơn giản hàng ngày; hình dung và có thể vẽ phác hình dạng các đối tượng, trong môi trường xung quanh, nêu được tính chất cơ bản của chúng

c) Hiểu và biểu diễn được mối quan hệ toán học giữa các yếu tố trong các tình huống học tập và trong đời sống; bước đầu vận dụng được các bài toán tối ưu trong học tập và trong cuộc sống; biết sử dụng một số yếu tố của lôgic hình thức để lập luận và diễn đạt ý tưởng

d) Sử dụng được các dụng cụ đo, vẽ, tính; sử dụng được máy tính cầm tay trong học tập cũng như trong cuộc sống hàng ngày; bước đầu sử dụng máy vi tính để tính toán trong học tập

Từ các phẩm chất và năng lực chung, mỗi môn học xác định những phẩm chất, và năng lực cá biệt và những yêu cầu đặt ra cho từng môn học, từng hoạt động giáo dục

Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt

Trong phần này tôi chỉ đề cập tới cấp độ năng lực chuyên môn hướng tới mục tiêu bồi dưỡng năng lực cho HS cần đạt ở mức độ cao nhất

Các cấp độ được mô tả bằng sơ đồ sau:

Biết (Know)

Biết cách làm (Know how)

Trình bày

(Show how)

Làm (Dose)

1.1.3 Các năng lực chuyên biệt trong bộ môn Vật lí cần hình thành ở học sinh THPT

Có nhiều quan điểm xây dựng chuẩn các năng lực chuyên biệt trong dạy học từng môn Các quan điểm xây dựng tuy là khác nhau nhưng đem lại kết quả khá tương đồng; Các năng lực hoặc năng lực thành phần có thể khác nhau nhưng khi phân tích chúng thành các thành tố năng lực cụ thể thì ta sẽ thu được các thành tố năng lực về cơ bản là giống nhau

Ví dụ như với cách tiếp cận :Xây dựng các năng lực chuyên biệt bằng cách

cụ thể hóa các năng lực chung

Người ta xác định các năng lực chung trước, chúng là các năng lực mà toàn bộ quá trình giáo dục ở trường phổ thông đều phải hướng tới để hình thành ở HS Sau đó, từng môn học sẽ xác định sự thể hiện cụ thể của các năng lực chung ở trong môn học của mình như thế nào Từ đó vạch ra các năng lực chuyên biệt trong môn Vật lí Trong các năng lực chuyên biệt môn Vật lí được cụ thể hóa từ năng lực chung có thể chia làm 3 nhóm [9, tr 53-55]:

+ Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân

+ Nhóm năng lực về quan hệ xã hội

+ Nhóm năng lực công cụ (Các năng lực này sẽ được hình thành trong quá trình hình thành các năng lực ở trên)

Trong đó năng lực giải quyết vấn đề (Đặc biệt quan trọng là năng lực giải quyết vấn đề bằng con đường thực nghiệm hay còn gọi là năng lực thực

nghiệm) nằm trong nhóm “năng lực làm chủ và phát triển bản thân” Đối với

học tập môn vật lí HS phải hình thành và các năng lực chuyên biệt:

- Đặt được những câu hỏi về hiện tượng tự nhiên: Hiện tượng… diễn ra như nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng là gì? Các đại lượng trong hiện tượng

tự nhiên có mối quan hệ với nhau như nào? Các dụng cụ có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào?

- Đưa ra được cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi đã đặt ra

- Tiến hành thực hiện các cách thức tìm câu trả lời bằng suy luận lí thuyết hoặc khảo sát thực nghiệm

- Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được

- Đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được

Việc đổi mới và áp dụng các phương pháp dạy học có vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực chung Trong dạy học vật lí, các phương pháp dạy học thường được sử dụng và có vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực chung và năng lực chuyên biệt vật lí có thể nêu ra ở đây là các phương pháp như: dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, dạy học dựa trên tìm tòi khám phá v v

Còn các hình thức dạy học có vai trò trong việc phát triển năng lực đang được áp dụng có thể nêu ra ở đây là: dạy học phân hóa, dạy học dự án, dạy học theo trạm, góc, dạy học theo tình huống, dạy học theo phương pháp ”Bàn tay nặn bột” v v

Có thể thấy rằng, việc phát triển các năng lực chung cũng như phát triển các năng lực chuyên biệt bộ môn, trong đó có năng lực chuyên biệt vật lí trong dạy học luôn có mối liên hệ chặt chẽ với việc tổ chức cho HS giải quyết vấn

đề ở các mức độ khác nhau từ đơn giản đến phức tạp, trong môi trường lớp học và trong môi trường thực tiễn

1.2 Năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn

1.2.1 Năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn

Có những khái niệm khác nhau về năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn, sau đây đề xuất một quan niệm thích hợp trong bối cảnh phát triển chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực người

học: Là sự kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với

thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… nhằm đáp ứng hiệu quả một yêu cầu phức hợp của hoạt động trong bối cảnh nhất định (Theo quan niệm trong

CTGDPT của Quebec - Canada)

Vấn đề được hiểu như một tình huống, một bài toán, bao gồm các dữ kiện và các yêu cầu có tính thực tiễn Trong dạy học HS tìm tòi kiến thức mới thì vấn đề phải có tính thách thức – nhưng không quá khó đối với HS Lúc này nảy sinh mâu thuẫn giữa một bên chủ thể có nhu cầu GQVĐ với một bên là những tri thức, kĩ năng, phương pháp hiện có của chủ thể chưa đủ để giải quyết Từ đó chủ thể muốn giải quyết, phải khám phá để tạo ra cho mình hiểu biết về nó và hiểu cách giải quyết tình huống đó Một vấn đề có thể có nhiều hơn một giải pháp GQVĐ là quá trình gồm các hoạt động của người GQVĐ

để vượt qua các trở ngại giữa tình trạng đã có với tình trạng đích mong muốn Trong quá trình GQVĐ, các kiến thức, kĩ năng, thái độ, … được “huy động tham gia”

1.2.2 Các biểu hiện của năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn

+ Phát hiện/ xác định rõ vấn đề cần giải quyết; chuyển vấn đề thực tiễn thành dạng có thể khám phá, giải quyết (bài toán khoa học);

+ Thu thập thông tin và phân tích; Đưa ra (các) phương án giải quyết; Chọn phương án tối ưu và đưa ra ý kiến cá nhân về phương án lựa chọn; Hành động theo phương án đã chọn để giải quyết vấn đề;

+ Khám phá các giải pháp mới mà có thể thực hiện được và điều chỉnh hành động của mình; Đánh giá cách làm của mình và đề xuất những cải tiến mong muốn

Kết quả cuối cùng của việc học tập phải được thể hiện ở chính ngay trong thực tiễn cuộc sống, hoặc là HS vận dụng kiến thức đã học để nhận thức, cải tạo thực tiễn, hoặc trên cơ sở kiến thức và phương pháp đã có, nghiên cứu, khám phá, thu nhận thêm kiến thức mới Cả hai đều đòi hỏi người học phải có năng lực vận dụng kiến thức Việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đặc biệt trong các trường hợp mới, lại làm xuất hiện các vấn đề đòi hỏi phải giải quyết Như vậy kĩ năng GQVĐ lại có cơ hội để rèn luyện và kết quả của việc giải quyết vấn đề giúp cho người học thâm nhập sâu hơn vào thực tiễn Từ đó

kiến thức và kinh nghiệm tăng lên, các động cơ học tập đúng đắn càng được bồi dưỡng vững chắc Giải quyết các vấn đề thực tiễn mới làm nảy sinh nhu cầu nghiên cứu tài liệu, trao đổi, hợp tác với bạn bè, đồng nghiệp Các kĩ năng

về giao tiếp, cộng tác, huy động nguồn lực được rèn luyện Kết quả của hoạt động thực tiễn vừa làm giàu thêm tri thức, vừa soi sáng, giải thích, làm rõ thêm các kiến thức được học từ SGK, tài liệu HS thấy tự tin, chủ động hơn, đồng thời họ lại phải có thái độ dám chịu trách nhiệm về các quyết định mình

đã lựa chọn và có kĩ năng lập luận, bảo vệ các quyết định của mình

1.3 Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh

Biện pháp 1: Thể hiện rõ ràng quan điểm phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn trong xây dựng chương trình môn Khoa học

+ Đưa vào mục tiêu giáo dục của môn học

+ Thể hiện trong cấu trúc và lựa chọn nội dung (trong đó có thể đưa vào các “nhóm tình huống, bối cảnh” như về “cuộc sống và sức khỏe”; “Trái Đất và môi trường”; “ công nghệ”; …)

Biện pháp 2: Xây dựng và sử dụng các câu hỏi, bài tập, tình huống

có nội dung thực tiễn trong các hoạt động dạy học khác nhau (nghiên cứu xây dựng kiến thức mới; củng cố, vận dụng kiến thức; ôn tập; hoặc kiểm tra-đánh giá)

Ví dụ :

+ Vì sao khi đun nước không nên đổ nước đầy ấm ?

+ Bóng đèn pin trong mạch không sáng Hãy nêu cách tìm hiểu nguyên nhân ?

+ Hãy tìm cách để đổ nước từ một chiếc bát to vào một chiếc chai (trong điều kiện không có phễu)?

+ Hãy tìm hiểu và nêu một số việc làm để giúp tránh nguy hiểm do bỏng, điện giật ở nhà em ! Tham gia một số việc phù hợp với khả năng của em !

Biện pháp 3: Sử dụng các hình thức, PPDH nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, tăng cường sự tham gia hiệu quả của học sinh trong giải quyết các vấn đề thực tiễn

Sử dụng các PPDH tích cực, dạy học dựa trên sự tìm tòi, khám phá trong đó xuất phát từ kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm ban đầu của người học; các sự vật, hiện tượng cần tìm tòi, khám phá gắn kết với môi trường sống của HS và bản thân HS

1.4 Bồi dưỡng năng lực GQVĐ thực tiễn của học sinh qua dạy học môn vật lí THPT

Trong dạy học vật lí, có thể bồi dưỡng năng lực GQVĐ thực tiễn cho học sinh qua một số các biện pháp sau:

Biện pháp 1 Xác lập rõ yêu cầu, nội dung phát triển năng lực GQVĐ thực tiễn của HS trong chương trình môn học

Trong mục tiêu giáo dục của môn học, yêu cầu phát triển năng lực GQVĐ thực tiễn của HS cần được đưa vào một cách tường minh Để HS có năng lực này, trong dạy học khoa học cần hình thành, phát triển cho HS những kiến thức, kĩ năng, thái độ cần thiết Cụ thể là:

+ Kiến thức (các khái niệm, định lý, định luật, các ứng dụng… của vật lí) + Kĩ năng tìm tòi khoa học như quan sát, đo đạc, sử dụng các dụng cụ thí nghiệm, … nhận biết được vấn đề; nêu câu hỏi; giả thuyết/ dự đoán; thiết

kế phương án tìm tòi; giải thích kết quả thí nghiệm; phân tích, suy luận để rút

ra kết luận; kĩ năng vận dụng kiến thức vật lí để mô tả, giải thích sự vật hiện tượng; kĩ năng trình bày những hiểu biết vật lí;…

+ Thái độ yêu thích khoa học; suy nghĩ và hành động môt cách khoa học (cẩn thận, trung thực, khách quan, ); sẵn sàng vận dụng kiến thức khoa học vào trong cuộc sống

+ Phát triển năng lực GQVĐ thực tiễn của HS trên cơ sở hình thành, phát triển các kiến thức, kĩ năng, thái độ - trong đó HS phải được thực hành,

Trong cấu trúc và lựa chọn nội dung cần lưu ý :

+ Thực hiện quan điểm tích hợp trong xây dựng chương trình: tích hợp các nội dung của khoa học tự nhiên (vật lí, hoá học, sinh học), khoa học về sức khoẻ, công nghệ

+ Có thể xác định các nhóm “tình huống, bối cảnh” cho học tập khoa học của HS như về “Trái Đất và môi trường”; “Vật lí và Công nghệ”;…

+ Nội dung chương trình được lựa chọn thiết thực, gần gũi và có ý nghĩa với học sinh Gắn các vấn đề cuộc sống, vấn đề xã hội, vấn đề về kĩ thuật công nghệ;… trong lựa chọn nội dung;

Biện pháp 2 Xây dựng các câu hỏi, bài tập, tình huống có nội dung thực tiễn trong các tài liệu dạy học

Các câu hỏi, bài tập, tình huống có thể được thể hiện trong các hoạt động dạy học khác nhau như nghiên cứu xây dựng kiến thức mới; củng cố, vận dụng kiến thức; ôn tập; hoặc kiểm tra đánh giá Trong đó, có thể có các loại yêu cầu đối với hoạt động học tập của HS như:

+ Yêu cầu HS phải nhận biết kiến thức khoa học có liên quan và sử dụng để giải thích sự vật hiện tượng

+ Yêu cầu HS phải vận dụng kiến thức để đưa ra một phương án giải quyết, cách làm đáp ứng được yêu cầu đề ra

Biện pháp 3 Sử dụng các phương pháp, hình thức tổ chức dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh; tăng cường sự tham gia hiệu quả của học sinh trong giải quyết các vấn đề thực tiễn

+ Sử dụng các phương pháp, hình thức tổ chức dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, giúp các em nắm vững kiến thức, hình thành và phát triển các kĩ năng trong học tập khoa học

+ Lựa chọn, đưa vào những nội dung gần gũi với thực tế cuộc sống của

HS để thay thế/ bổ sung cho những nội dung không gần gũi với các em

+ Tạo cho HS những cơ hội để liên hệ, vận dụng phối hợp những kiến thức, kĩ năng từ các lĩnh vực khác nhau như khoa học, Vật lí, Toán, Hóa học,

Sinh học, Công nghệ… vào phát hiện và giải quyết những vấn đề thực tế trong cuộc sống ở mức độ phù hợp với khả năng của các em (trong đó quan tâm sử dụng các phương pháp tìm tòi khám phá, dạy học dự án, dạy học theo trạm)

+ Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề Trong đó thiết kế bài học thành một chuỗi tình huống có vấn đề, được sắp đặt theo trình tự hợp lí, nhằm giúp

HS qua tham gia tích cực vào GQVĐ của bài học sẽ chiếm lĩnh được kiến thức mới và qua đó nâng cao năng lực GQVĐ của HS

+ GV cần hỗ trợ đúng lúc, đúng mức trong việc giúp HS GQVĐ Hiện tượng thực tế thường chi phối bởi nhiều nguyên nhân tác động, diễn biến qua nhiều giai đoạn, … GV cần hướng dẫn HS phân tích hiện tượng để nhận biết kiến thức vật lí có liên quan; cũng như phân tích hiện tượng phức tạp thành những hiện tượng đơn giản; phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành các giai đoạn để từ đó đưa ra cách giải quyết Trong việc lựa chọn cũng như đánh giá cách giải quyết, tùy theo bài toán, GV cũng có thể cần hướng dẫn HS nhận xét về tính thực tế của cách giải quyết; cũng như tới khía cạnh an toàn, đạo đức xã hội;

Tùy vào trình độ HS và vấn đề cần giải quyết, GV có thể hướng dẫn một cách cụ thể theo các bước hoặc hướng dẫn tìm tòi khái quát, theo đó GV chỉ hướng dẫn HS xây dựng phương hướng chung GQVĐ, còn việc vạch ra kế hoạch chi tiết và thực hiện là do HS tự làm

1.5 Tổ chức dạy học theo trạm

1.5.1 Khái niệm

Xuất phát từ quá trình tổ chức dạy học ở bậc tiểu học, dạy học theo trạm

đã được áp dụng rộng rãi nhờ tính linh hoạt trong các bước tổ chức thực hiện Dạy học theo trạm là cách thức tổ chức dạy học đặt dấu nhấn vào việc tổ chức nội dung dạy học thành từng nhiệm vụ nhận thức độc lập của các nhóm HS khác nhau HS có thể thực hiện nhiệm vụ theo cặp, theo nhóm hoặc hoạt động

cá nhân theo một thứ tự linh hoạt (Hình)

Trong dạy học theo trạm học sinh làm việc cá nhân, theo cặp hoặc theo nhóm để thực hiện các nhiệm vụ khác nhau ở các trạm về một nội dung kiến thức xác định Các nhiệm vụ nhận thức ở mỗi trạm cần có tính tương đối độc lập với nhau,sao cho học sinh có thể bắt đầu từ một trạm bất kì Sau khi hoàn thành trạm đó, học sinh sẽ chuyển sang một trạm bất kì còn lại Ta cũng có thể

tổ chức các trạm này theo một vòng tròn để đảm bảo trật tự của tiết học, vì vậy hình thức dạy học này còn có tên dạy học theo vòng tròn

1.5.2 Vai trò của GV trong dạy học theo trạm

Trong dạy học theo trạm người GV có nhiệm vụ

+ Cung cấp đầu vào hay lập mô hình thích hợp để phổ biến tài liệu mới, kiểm tra hiểu biết và thay đổi tiến độ giảng dạy phù hợp tạo ra cách sử dụng kiến thức độc lập, theo hướng dẫn

+ Hướng dẫn cho học sinh biết tự học, tự vận dụng, luôn liên hệ với thực tiễn đang thay đổi

+ Hướng dẫn cho học sinh biết hợp tác và chia sẻ Biết tận dụng sự hỗ trợ của phương tiện dạy học

+ Hướng dẫn HS cách thức đi tới sự hiểu biết Coi trọng sự khám phá

và khai phá trong học thuật

+ Hướng dẫn HS kỹ năng thực hành, học phong cách độc lập, sáng tạo, linh hoạt trong nhận thức và hành động Biết mềm hóa tư duy và tuy cơ ứng biến

+ Thúc đẩy hoạt động hiệu quả nhất việc sử dụng thời gian và làm cho

cả lớp tham gia

+ Như vậy, giáo viên phải hội đủ các điều kiện về kiến thức, khả năng giảng dạy hữu hiệu, lòng nhiệt thành và đức tính thân mật Bên cạch đó giáo viên phải có kỹ năng tổ chức hướng dẫn học sinh trong lớp học, có kỹ năng sử dụng đồ dùng dạy học, có năng lực tự thu thập thông tin phong phú của thời đại để phục vụ yêu cầu dạy học

độ yêu cầu của nhiệm vụ (Hình 2) Trong cách phân loại này, các trạm học tập thông thường được chia làm 2 loại: Trạm bắt buộc và trạm tự chọn Trạm bắt buộc (học sinh bắt buộc phải thực hiện) có các nội dung kiến thức bắt buộc, trọng tâm của bài học Trạm tự chọn chính là những ứng dụng, vận dụng của kiến thức lý thuyết để giải các bài tập, đồ thị, giải thích một số hiện tượng Học sinh sẽ được lựa chọn hoàn thành đủ một số lượng trạm tự chọn nào đó theo năng lực, hứng thú của cá nhân Số lượng các trạm trong một vòng tròn học tập phụ thuộc vào sự phức tạp của vấn đề cần giải quyết, phụ thuộc vào không gian lớp học và trình độ hiện tại của HS

Việc phân hóa trong dạy học theo trạm khả là linh hoạt, đa dạng Có thể thực hiện phân hóa theo nội dung bằng cách xây dựng những nhiệm vụ tự chọn với mức độ khó dễ khác nhau Cũng có thể tổ chức dạy học theo trạm với sự phân hóa về mức độ hướng dẫn cụ thể, chi tiết hay là khái quát, định hướng chung thông qua hệ thống phiếu trợ giúp

Một đặc trưng quan trọng của dạy học theo trạm đó là phải đảm bảo sự linh hoạt, các nhiệm vụ phải có tính độc lập đối với nhau Do đó, trong trường hợp dạy học các bài học có các đơn vị kiến thức có liên hệ logic chặt chẽ ta có thể tổ chức bài học thành nhiều hệ thống trạm (vòng tròn học tập) khác nhau, sao cho các các nhiệm vụ trong mỗi hệ thống trạm đó là độc lập với nhau

1.5.4 Ưu điểm của phương pháp dạy học theo trạm

Phương pháp dạy học theo trạm có các ưu điểm sau:

+ HS được tự chủ, tích cực hoạt động tham gia giải quyết các nhiệm

vụ học tập, phát triển khả năng, tốc độ làm việc của cá nhân

+ HS có cơ hội nâng cao kĩ năng làm việc theo nhóm, các kĩ năng tranh luận, năng lực giải quyết vấn đề

+ Thông qua việc lựa chọn các trạm tự chọn theo khả năng, hứng thú của bản thân mỗi HS, GV có thể cá biệt hóa được trình độ của từng HS, qua

đó bồi dưỡng HS giỏi và rèn luyện HS yếu

+ Nâng cao hứng thú của HS nhờ các nhiệm vụ học tập mang tính vừa sức, đặc biệt là những nhiệm vụ thiết kế chế tạo và thực hiện các thí nghiệm đơn giản

+ Khắc phục được khó khăn thiếu thốn về trang thiết bị nếu cho HS tiến hành đồng loạt

+ Phát triển khả năng nghiên cứu các khía cạnh khác nhau của một vấn đề

1.5 5 Các giai đoạn tổ chức dạy học theo trạm

Để tổ chức giờ học theo phương pháp dạy học theo trạm, ta có thể tiến hành theo những giai đoạn sau:

Hình 3 Các giai đoạn tổ chức dạy học theo trạm

1.5.6 Hướng dẫn thiết kế và thực hiện một vòng tròn học tập

Dạy học theo trạm có thể được sử dụng trong tất cả các pha của tiến trình dạy học vật lí Hình thức học tập này đặc biệt phù hợp trong việc dạy học các nội dung hình thành các khái niệm quan trọng như năng lượng, áp suất, nhiệt độ và các định luật nền tảng của vật lí như: Định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng, Các định luật của Newton trong cơ học, định luật chất khí, chất lỏng

1.5.7 Các quy tắc xây dựng nội dung các trạm học tập vật lí

Để xây dựng các trạm học tập ta cần tuân theo các qui tắc sau:

+ Các nhiệm vụ học tập phải độc lập tương đối sao cho học sinh có thể bắt đầu từ bất kì nhiệm vụ nào Nếu một bài học có nhiều nội dung ta có thể chia thành nhiều nhóm trạm học tập sao cho trong mỗi nhóm trạm đó, các nhiệm vụ học tập là độc lập với nhau

+ Với các trạm có thí nghiệm, các nguyên vật liệu phải đơn giản, dễ thao tác, phù hợp với thí nghiệm học sinh

+ Thời gian dành cho mỗi trạm tối đa không quá 10 phút

+ Số trạm trong một đơn vị kiến thức không quá 7 trạm

Giai đoạn 1: Thống nhất nội quy học tập theo Trạm

Giai đoạn 2: Chia nhóm

Giai đoạn 3: Tổ chức cho các nhóm làm việc

Giai đoạn 4: Thảo luận, đánh giá kết quả học tập