Vận dụng dạy học dự án một số kiến thức chương Dao động và sóng điện từ vật lý 12 chương trình nâng cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH -  ĐINH VĂN TUẤN VẬN DỤNG DẠY HỌC DỰ ÁN MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN – 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH -  ĐINH VĂN TUẤN VẬN DỤNG DẠY HỌC DỰ ÁN MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lý luận Phương pháp dạy học Vật lý Mã số: 60 14 01 11 Cán hướng dẫn khoa học: PGS-TS PHM TH PH NGH AN 2013 Lời cảm ơn! Trong trình tiến hành thực luận văn tác giả đà nhận đợc giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo, cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp ngời thân Hôm nay, luận văn đà hoàn thành tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến ngời đà giúp đỡ tác giả thời gian vừa qua Trớc hết tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS Phm Th Phỳ ngời trực tiếp hớng dẫn tác giả thực luận văn Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo, cô giáo Khoa Vật lý, Khoa Sau đại học đà tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trình làm luận văn Tác giả bày tỏ lòng biết ơn Ban giám hiệu, thầy giáo, cô giáo, bạn đồng nghiệp Trờng THPT Nghi lộc 5, đà giúp đỡ tác giả trình tác giả học tập nghiên cứu Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến ngời thân đà động viên, chia sẻ khó khăn trình làm luận văn Một lần xin chân thành cảm ơn tới tất ngời! Vinh, ngày 05 tháng 08 năm 2013 Tác giả inh Vn Tun DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT TT Thuật ngữ Viết tắt Học sinh HS Giáo viên GV Trung học phổ thông THPT Phương pháp dạy học PPDH Project based learning – Dạy học dự án Thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm TN Đối chứng ĐC Công nghệ thông tin PBL TNSP CNTT MỤC LỤC TT Nội dung Trang MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiêm cứu Đóng góp luận văn Cấu trục luận văn NỘI DUNG Chương Cơ sở lý luận dạy học dự án (PBL) 1.1 Tổng quan PBL 1.2 Nội dung PBL 1.2.1 Cấu trúc PBL 1.2.2 Quy trình tổ chức thực PBL 19 Bản chất, mục tiêu đặc điểm PBL 21 1.3.1 Bản chất PBL 21 1.3.2 Mục tiêu PBL 22 1.3.3 Đặc điểm PBL 22 Tác dụng, hạn chế khó khăn dạy học theo PBL 24 1.4.1 Tác dụng PBL 24 1.4.2 Những hạn chế PBL 25 1.4.3 Những khó khăn PBL 25 PBL với việc thực nhiệm vụ dạy học Vật lý 26 1.3 1.4 1.5 1.6 So sánh PBL với phương pháp dạy học truyền thống 28 1.7 Các dạng PBL 29 1.8 Hồ sơ dạy PBL 30 1.9 Tình hình sử dụng PBL dạy học 31 Kết luận chương 32 Chương 2: Xây dựng kế hoạch dạy học chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao theo tinh thần dạy học dự án (PBL) 33 Ý tưởng sư phảm 33 2.1.1 Vị trí, đặc điểm chương “Dao đơng sóng điện từ” Vật lý 12 chương trình nâng cao 33 2.1.2 Mục tiêu dạy học chương “Dao động sóng điện từ” 34 2.1.3 Tóm tắt nội dung 24, 25 sách giáo khoa vật lý 12 chương trình nâng cao 36 2.1.4 Thiết kế ý tưởng dự án từ mục tiêu nội dung dạy học 24, 25 chương “Dao động sóng điện từ” Vật lý 12 chương trình nâng cao 39 2.2 Xây dựng quy trình dạy học theo dự án số kiến thức chương “Dao 39 2.2.1 động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao Xây dựng câu hỏi định hướng 39 2.2.2 Lập kế hoạch dạy học dự án 41 2.2.3 Triển khai dạy học dự án 42 2.2.4 Đề kiểm tra định lượng hoạt động nhận thức học sinh sau thực 53 2.1 dự án 2.2.5 Mẫu phiếu đánh giá sản phẩm 57 Kết luận chương 61 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 62 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 62 3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 62 3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 63 3.4 Tiến hành thực nghiệm 65 3.5 Diễn biến TNSP 66 3.6 Kết thực nghiệm sư phạm 72 Kết luận chương 79 KẾT LUẬN 81 Tài liệu tham khảo 84 Phụ lục MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI “Giáo dục đào tạo có sứ mệnh nâng cao dân trí, phát triển nguồn nhân lực, bồi dưỡng nhân tài, góp phần quan trọng phát triển đất nước, xây dựng văn hóa người Việt Nam Phát triển giáo dục đào tạo với phát triển khoa học công nghệ quốc sách hàng đầu; đầu tư cho giáo dục đào tạo đầu tư phát triển Ðổi toàn diện giáo dục đào tạo theo nhu cầu phát triển xã hội; nâng cao chất lượng theo yêu cầu chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa hội nhập quốc tế, phục vụ đắc lực nghiệp xây dựng bảo vệ Tổ quốc Ðẩy mạnh xây dựng xã hội học tập, tạo hội điều kiện cho công dân học tập suốt đời.” [3;6] Trong giáo dục, quy trình đào tạo xem hệ thống bao gồm yếu tố: mục tiêu, chương trình đào tạo, nội dung, hình thức tổ chức dạy học, phương pháp dạy học, phương tiện, kiểm tra đánh giá, quản lý qua trình dạy học giáo dục Phương pháp dạy học khâu quan trọng lẽ phương pháp dạy học có hợp lý hiệu việc dạy học cao, phương pháp có phù hợp phát huy khả tư duy, sáng tạo người học phương pháp dạy học khâu thực hoá trình đổi giáo dục Phương pháp dạy học phải đổi từ dạy số đông sang dạy cá thể, dạy cách học; đổi từ dạy áp đặt chiều người dạy sang tương tác đa chiều người học với thầy cô, bạn bè, sách vở, gia đình ngồi xã hội; khơng dừng lại lý thuyết, minh họa mà vươn tới hoạt động thực hành, trải nghiệm, làm sinh động hiệu nội dung giáo dục để đạt yêu cầu mục tiêu giáo dục tốt nhất; làm cho học sinh thích thú, chủ động tích cực tự tìm tịi học tập, nâng cao lực tự học, học suốt đời, học lúc nơi Thực chất đổi phương pháp dạy học theo quan điểm "lấy học sinh làm trung tâm" người dạy phải hiểu yêu cầu người học để cung cấp thông tin, định hướng mục tiêu học tập, tổ chức, hướng dẫn người học chủ động tư duy, nhận thức, thực hành, sáng tạo trình lĩnh hội kiến thức, kỹ Do đó, để đổi phương pháp dạy học giáo viên phải tìm kiếm, lựa chọn phương thức hoạt động chung -8- cho phù hợp với học sinh nhằm thực chức phương pháp dạy học, gồm nắm vững, giáo dục, phát triển Các phương pháp dạy học theo tinh thần đổi phương pháp dạy học gọi chung phương pháp dạy học tích cực Một phương pháp dạy học tích cực đáp ứng tốt yêu cầu đổi giáo dục giai đoạn Phương pháp dạy học dự án (thuật ngữ tiếng Anh: Project Based Learning, viết tắt PBL) Đó phương pháp dạy học bám sát quan điểm lấy học sinh làm trung tâm suốt trình dạy học, học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức theo mục tiêu đề cá nhân học sinh cịn có kỹ phát giải vấn đề, kỹ giao tiếp, kỹ làm việc theo nhóm, kỹ sử dụng công nghệ thông tin, kỹ tư bậc cao làm việc nhóm, giải vấn đề sống, …nhưng người giáo viên đóng vai trò chủ đạo quan trọng Kĩ thuật điện tử ngành kĩ thuật mũi nhọn, đại, đòn bẩy giúp ngành khoa học kĩ thuật khác phát triển Kĩ thuật điện tử ứng dụng rộng rãi lĩnh vực sản xuất đời sống Kỹ thuật điện tử ứng dụng rộng rãi nhiều ngành nghề như: chế tạo máy; luyện kim; lĩnh vực nông, lâm, ngư nghiệp; giao thông vận tải;… Đối với đời sống, kĩ thuật điện tử làm nâng cao chất lượng sống cho người Trong tương lai, kỹ thuật điện tử đóng vai trị "bộ não" cho thiết bị trình sản xuất, đảm nhiệm vai trò mà người không làm Chương “Dao động song điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao đề cập đến kiến thức kĩ thuật điện tử, đến ngun lí phát thu sóng điện từ, đến đặc điểm sóng điện từ - sóng vơ tuyến Do áp dụng phương pháp dạy học dự án cho chương mang lại hiệu cao tạo sản phẩm theo định hướng người dạy Vì khn khổ luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ khoa học giáo dục, chọn đề tài: “Vận dụng dạy học dự án số kiến chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU -9- Vận dụng dạy học dự án số kiến thức Chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình Nâng cao đảm bảo yêu cầu khoa học, sư phạm khả thi, từ góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn vật lý ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu - Lý thuyết PBL - Quá trình dạy học Vật lý THPT Phạm vi nghiên cứu Chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình Nâng cao GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu tổ chức dạy học số kiến thức chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao theo theo định hướng dạy học dự án (PBL) góp phần thực tốt mục tiêu dạy học số kiến thức chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao, đồng thời bồi dưỡng cho học sinh kỹ làm việc nhóm, kỹ thực hành NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 5.1 Tìm hiểu lý thuyết dạy học dựa dự án (PBL) 5.2 Tìm hiểu thực trạng nhận thức PBL sử dụng PBL, vấn đề quan tâm bồi dưỡng kỹ tư bậc cao dạy học Vật lý số trường THPT thuộc địa bàn Huyện Nghi Lộc – Tỉnh Nghệ An 5.3 Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, chuẩn kiến thức kĩ số kiến thức chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao nhằm tạo sở để xây dựng kế hoạch dạy học theo tinh thần dạy học dự án (PBL) 5.4 Xây dựng kế hoạch dạy học số kiến thức chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao theo tinh thần dạy học dự án 5.5 Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi, hiệu phương án thiết kế từ điều chỉnh, bổ sung để hồn thiện -10- 23 http://educate.intel.com/vn/ProjectDesign/Design/ProjectsInAction/ChangingRoles/: Sự thay đổi vai trò 24 http://educate.intel.com/vn/ProjectDesign/Design/ProjectsInAction/BroadeningRelati onships/: Mở rộng mối quan hệ(hoạt động nhóm) 25 http://educate.intel.com/vn/ProjectDesign/Design/ProjectsInAction/EvolvingViews/: Những quan điểm liên quan (bài kiểm tra) 26 http://educate.intel.com/vn/ProjectDesign/ThinkingSkills/HigherThinking/Hig her_Order_Thinking_Skills.htm: kỹ tư bậc cao 27 http://educate.intel.com/vn/ProjectDesign/UnitPlanIndex/SubjectIndex/: Danh mục hồ sơ dạy 28 http://congnghe12cnn.wikispaces.com/: Vai trò triển vọng phát triển ngành kỹ thuật điện tử sản xuất đời sống -92- PHỤ LỤC PL Báo cáo, tờ trình CỘNG HỊA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TỜ TRÌNH Kính gửi: Ban Giám Hiệu - trường THPT Nghi Lộc Tôi tên Đinh Văn Tuấn, giáo viên Vật lý trường THPT Nghi Lộc Được Ban Giám Hiệu cho phép tạo điều kiện thuận lợi cho học lớp Cao học chuyên ngành Lý luận Phương pháp dạy học Vật lý, để hồn thành khóa học sau Đại học, tơi chọn đề tài “Vận dụng dạy học dự án số kiến thức chương “Dao động sóng điện từ” vật lý 12 chương trình nâng cao” tiến hành thực nghiệm lớp 12A1 thời gian từ 21/11/2012 đến 21/12/2012 Tơi xin trình Ban Giám Hiệu kế hoạch nêu trên, mong nhận cho phép từ phía Ban Giám Hiệu để tơi hồn thành tốt luận văn Xin chân thành cảm ơn! Nghi Lâm, ngày 28 tháng 10 năm 2012 Người làm đơn Đinh Văn Tuấn PL-93 PL-94 PL Phiếu điều tra thực trạng dạy học PL 2a Phiếu dành cho GV PHIẾU KHẢO SÁT THỰC TRẠNG VIỆC GIẢNG DẠY THEO PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰ ÁN (BPL) Ở CÁC TRƯỜNG THPT THUỘC HUYỆN NGHI LỘC Kính thưa q Thầy Cơ ! Để góp phần nâng cao chất lượng hiệu giảng dạy, nghiên cứu số vấn đề việc giảng dạy theo phương pháp dạy học dự án (PBL) trường Phổ thông nay, xin quý Thầy Cơ vui lịng dành chút thời gian q báu cung cấp cho số thông tin riêng vấn đề cách trả lời câu hỏi gợi ý Chúng xin cam đoan, kết khảo sát chỉ nhằm phục vụ cho việc nghiên cứu khoa học không công bố ngồi A Thơng tin cá nhân Họ tên giáo viên ( khơng ghi): Trường (có thể khơng ghi): Khối lớp dạy: B Nội dung Thầy (cô) tiếp cận phương pháp dạy học theo dự án (PBL) chưa? Có Khơng Thầy (cơ) sử dụng phương pháp PBL lần năm? Theo thầy (cô), phương pháp PBL thực tế mang lại cho HS - Hứng thú học tập Có Khơng - Có tính tự lực cao Có Khơng - Có tính sáng tạo cơng việc giao PL-95 Có Khơng - Có tính chia hợp tác Có Khơng - Kiến thức thu sâu nhớ lâu Có Không - Rèn luyện kỹ tư bậc cao phân tích, so sánh, tổng hợp, giải vấn đề Có Khơng - Các kỹ khác : Những khó khăn gặp phải thực phương pháp PBL - Mất nhiều thời gian Có Khơng - Trình độ HS Có Khơng - Điều kiện sở vật chất Có Khơng - Điều kiện tài Có Khơng - Trình độ GV Có Khơng Để GV áp dụng phương pháp PBL giảng dạy cách thuận lợi, theo thầy (cơ) cần có điều kiện hay hổ trợ phía nhà trường? Xin cảm ơn q Thầy Kính chúc quý Thầy cô sức khỏe, gặt hái nhiều thành công giảng dạy sống! PL-96 PL 2b Phiếu dành cho HS PHIẾU KHẢO SÁT Các em học sinh trường THPT Nghi Lộc thân mến! Để chuẩn bị cho việc giảng dạy theo phương pháp dạy học dự án đạt kết tốt trường Phổ thơng, em vui lịng cho thầy biết số thông tin thân số nội dung sau đây: Kỹ ứng dụng CNTT Ý kiến Biết sơ Biết chưa Biết thành thạo STT Nội dung sài thành thạo Kỹ Word Kỹ Web Kỹ powerpoint Kỹ liên kết Kỹ trình chiếu Kỹ tư bậc cao kỹ khác STT Nội dung Kỹ làm việc nhóm Kỹ tìm tịi, khám phá Kỹ giải vấn đề Kỹ trình bày Tốt Ý kiến Khá tốt Chưa tốt Các em thực “Học theo dự án” chưa? Ở môn học nào? Cám ơn hợp tác em Chúc em gặt hái nhiều thành công học tập sống! PL-97 PHIẾU THU THẬP Ý KIẾN HỌC SINH Các em học sinh trường THPT Nghi Lộc thân mến! Để góp phần nâng cao chất lượng hiệu giảng dạy môn Vật lý trường THPT, em vui lòng cho thầy biết ý kiến em số nội dung đây: Về phương pháp dạy học ST T Nội dung khảo sát Tự lực tìm tịi kiến thức Lĩnh hội nhiều kiến thức Vận dụng tốt kiến thức vào việc giải tập, vào thực tế đời sống Kiến thức nhớ sâu lâu Ý kiến Có Khơn g Ý kiến khác Về tinh thần học tập Ý kiến ST Có Khơn Nội dung khảo sát T g Hứng thú Năng động Tự tin trước đám đơng Tinh thần hợp tác nhóm tốt Biết chia sẻ giúp đỡ Ý kiến khác PL-98 Trong trình học tập (theo phương pháp dạy học dự án) ST T Nội dung khảo sát Ý kiến Có Khơn g Mất nhiều thời gian Khó khăn tìm kiếm tư liệu Khó khăn sử dụng cơng nghệ thơng tin Khó khăn làm việc theo nhóm Khó khăn thuyết trình trước trước đám đông Mong muốn tiếp tục học theo phương pháp dạy học dự án Ý kiến khác Cám ơn hợp tác em Chúc em gặt hái nhiều thành công học tập sống! PL-99 PL Minh chứng thực nghiệm sư phạm PL3a Sản phẩm học sinh PL-100 PL-101 PL-102 PL-103 PL3b Ảnh chụp hoạt động TNSP Thầy Tuấn nhận xét thuyết trình nhóm Tự tin đặt câu hỏi chất vấn với nhóm thuyết trình HS lập kế hoạch thực Cơ Mai – GV phịng thực hành tin hướng dẫn HS tìm kiếm thơng tin mạng HS tìm kiếm linh kiện kiốt sửa HS tập hàn mạch điện nhà PL-104 chữa điện tử Sản phẩm nhóm Đại diện nhóm với sản phẩm nhóm Đại diện nhóm với sản phẩm nhóm Đại diện nhịm với sản phẩm nhóm PL-105 ... ? ?Dao động sóng điện từ? ?? Vật lý 12 chương trình nâng cao 39 2.2 Xây dựng quy trình dạy học theo dự án số kiến thức chương ? ?Dao 39 2.2.1 động sóng điện từ? ?? vật lý 12 chương trình nâng cao Xây dựng... chương ? ?Dao động sóng điện từ? ?? vật lý 12 chương trình nâng cao? ?? MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU -9- Vận dụng dạy học dự án số kiến thức Chương ? ?Dao động sóng điện từ? ?? vật lý 12 chương trình Nâng cao đảm... nghiên cứu Chương ? ?Dao động sóng điện từ? ?? vật lý 12 chương trình Nâng cao GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu tổ chức dạy học số kiến thức chương ? ?Dao động sóng điện từ? ?? vật lý 12 chương trình nâng cao theo