sử dụng thí nghiệm mô phỏng và thí nghiệm ảo nhằmtích cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học chương “cảmứng điện từ” vật lí 11 THPT

MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Thế kỉ XXI, giới bước vào thời kì khoa học công nghệ hậu công nghiệp, thời kì kinh tế tri thức, thương mại điện tử, phủ điện tử… Xã hội loài người phát triển vượt bậc tư sáng tạo, tài năng, chất xám người Trong đó, Việt Nam nước phát triển với kinh tế nông nghiệp Để bắt nhịp phát triển chung giới, nhân tố định thắng lợi công công nghiệp hóa, đại hóa hội nhập quốc tế người, nguồn nhân lực Đó người động, sáng tạo, biết học hỏi áp dụng sáng tạo tinh hoa văn hóa nhân loại, biết tìm lối riêng phù hợp hoàn cảnh cụ thể dân tộc; phải người sản phẩm giáo dục Trước yêu cầu thời đại đòi hỏi ngành giáo dục phải thực đổi chương trình giáo dục phổ thông cách đồng từ mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện đến cách thức đánh giá kết dạy học, khâu đột phá đổi phương pháp dạy học Nhà trường phổ thông không trang bị cho học sinh kiến thức, kĩ loài người tích lũy mà phải bồi dưỡng cho học sinh lực sáng tạo tri thức mới, cách giải vấn đề học tập Nghị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI khẳng định "Đổi bản, toàn diện giáo dục Việt Nam theo hướng chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa hội nhập quốc tế, đó, đổi chế quản lý giáo dục, phát triển đội ngũ giáo viên cán quản lý giáo dục khâu then chốt" "Giáo dục đào tạo có sứ mệnh nâng cao dân trí, phát triển nguồn nhân lực, bồi dưỡng nhân tài, góp phần quan trọng xây dựng đất nước, xây dựng văn hóa người Việt Nam" Mục tiêu phát triển giáo dục là: “Đến năm 2020, giáo dục nước ta đổi toàn diện theo hướng chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa hội nhập quốc tế; chất lượng giáo dục nâng cao cách toàn diện, gồm: giáo dục đạo đức, kỹ sống, lực sáng tạo, lực thực hành, lực ngoại ngữ tin học; đáp ứng nhu cầu nhân lực, nhân lực chất lượng cao phục vụ nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa đất nước xây dựng kinh tế tri thức; đảm bảo công xã hội giáo dục i hội học tập suốt đời cho người dân, bước hình thành xã hội học tập” [19] Vật lí môn khoa học thực nghiệm, việc lồng ghép thí nghiệm vào học Vật lí biện pháp quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy học, góp phần tích cực hoạt động truyền đạt kiến thức cho học sinh Qua thực tế dạy học chương “Cảm ứng điện từ”, nhận thấy chương có nội dung kiến thức phong phú, xây dựng thực nghiệm gắn liện với thực tiễn, tương đối trừu tượng học sinh, gây nhiều khó khăn cho cho việc dạy học Tuy nhiên nội dung quan trọng, tạo sở cho em tiếp thu kiến thức dòng điện xoay chiều sau Việc ứng dụng công nghệ thông tin nói chung máy vi tính nói riêng vào dạy học Vật lý hướng thích hợp mang tính cấp thiết Máy vi tính với mạnh lưu trữ, xử lý trình bày thông tin cách linh hoạt cho phép xây dựng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo Những thí nghiệm sử dụng cách linh hoạt trình dạy học làm tăng tính trực quan, kích thích hứng thú học tập ý mức độ cao học sinh, giúp cho giáo viên giảm thời gian thuyết trình, không nhiều thời gian vào việc biểu diễn thể thông tin học Với thí nghiệm có tính nguy hiểm người thí nghiệm có thời gian diễn nhanh (hay chậm) thí nghiệm có tính trừu tượng việc thay chúng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo máy vi tính cách tối ưu Có thể thấy rằng, viếc sử dụng máy vi tính với tư cách phương tiện dạy học đại dạy học Vật lý có nhiều ưu điểm trội, ứng dụng nhiều giai đoạn trình dạy học, từ việc xây dựng tình học tập, nghiên cứu giải vấn đề, xây dựng kiến thức đến việc củng cố vận dụng kiến thức … Tuy nhiên, cần nhận thức rằng, máy vi tính phương tiện dạy học vạn thay toàn phương tiện dạy học truyền thống khác Giáo viên phải người có vai trò tổ chức, thiết kế trình dạy học, người định lựa chọn phương tiện, lựa chọng thời điểm sử dụng, hình thức sử dụng phạm vi sử dụng máy vi tính nhằm đạt hiệu cao hoạt động dạy học Xuất phát từ sở lý luận nêu với mong muốn góp phần vào việc ii nghiên cứu nâng cao chất lượng, hiệu dạy học Vật lý, nghiên cứu thử nghiệm đề tài: “sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học chương “cảm ứng điện từ” vật lí 11 THPT ” Mục đích nghiên cứu Sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo dạy học Vật lý nhằm kích thích hứng thú phát huy tính tích cực, tự lực hoạt động nhận thức học sinh từ nâng cao chất lượng dạy học Vật lý trường phổ thông Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy học Vật lý chương trình THPT Thí nghiệm mô thí nghiệm ảo dạy học vật lý Hoạt động dạy học Vật lý 11 THPT có hỗ trợ thí nghiệm mô thí nghiệm ảo 3.3 Phạm vi nghiên cứu: Sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo dạy học chương “Cảm ứng điện từ” lớp 11 THPT Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo cách hợp lý dạy học kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực, tự lực hoạt động nhận thức cho học sinh, từ nâng cao chất lượng dạy học Vật lý trường phổ thông Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu sở lý luận việc sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo dạy học Vật lý trường phổ thông 5.2 Nghiên cứu nội dung kiến thức dạy học chương "Cảm ứng điện từ" Vật lí 11 THPT 5.3 Sưu tầm, xây dựng số thí nghiệm mô thí nghiệm ảo hỗ trợ dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT 5.4 Thiết kế tiến trình dạy học số kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” nhằm phát huy tính tích cực, tự lực hoạt động nhận thức học sinh 5.6 Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi đề tài, rút kết luận hiệu đề tài Phương pháp nghiên cứu iii 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết Nghiên cứu tài liệu liên quan đến hướng phát triển đề tài Nghiên cứu phân phối chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, chuẩn kiến thức kĩ Vật lý 11 THPT 6.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tiến hành giảng dạy để đánh giá giả thuyết đề tài 6.3 Phương pháp thống kê toán học Đóng góp đề tài 7.1 Về lý luận Góp phần làm sáng tỏ sở lý luận việc sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo dạy học Vật lý trường phổ thông 7.2 Về thực tiễn Sưu tầm xây dựng số thí nghiệm mô thí nghiệm ảo hỗ trợ dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT Thiết kế số tiến trinh sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT Cấu trúc luận văn Mở đầu Chương Cơ sở lý luận việc sử dụng thí nghiệm mô thí nghiêm ảo dạy học Vật lý trường phổ thông Chương Sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT Chương Thực nghiệm sư phạm iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt CNTT DH DHVL ĐC GV HS PPDH PTDH THPT TN TNA TNMP TNSP VL Chữ viết đầy đủ Công nghệ thông tin Dạy học Dạy học Vật lý Đối chứng Giáo viên Học sinh Phương pháp dạy học Phương tiện dạy học Trung học phổ thông Thí nghiệm Thí nghiệm ảo Thí nghiệm mô Thực nghiệm sư phạm Vật lý v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Cấu trúc tâm lý hoạt động Hình 1.2 Sự tương tác hệ dạy học Hình 1.3: Cấu trúc hoạt động học với yếu tố hợp thành Hình 1.4: Các thủ tục tiến hành TNA Hình 1.5 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình 1.8 Hình 1.9 Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc logic nội dung Hình 2.2: Sơ đồ biểu đạt logic trình nhận thức khao học chương 11 24 28 29 30 30 31 36 “Cảm ứng điện từ” Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Hình 2.6: Di chuyển nam châm vòng dây Hình 2.7: Đóng ngắt khóa K Hình 2.8: Thay đổi diện tích vòng dây Hình 2.9: Khung dây quay từ trường Hình 2.10: Các thí nghiệm dùng để cố Hình 2.11: Các video clip Hình 2.12: Video clip thí nghiệm dòng điện Fu-cô 37 38 38 39 39 39 40 40 40 41 42 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 – Bảng hoạch định hoạt động giáo viên học sinh Bảng 1.2: So sánh phương pháp dạy học tích cực phương pháp dạy học truyền thống Bảng 1.3 – Bảng so sánh đặc điểm thí nghiệm thực mô 17 máy vi tính Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lũy tích Bảng 3.5 Bảng phân loại theo học lực Bảng 3.6 Bảng tổng hợp tham số 23 55 57 57 58 59 60 vii DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ VÀ BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1 Phân phối tần suất hai nhóm Đồ thị 3.1 Phân phối tần suất hai nhóm Đồ thị 3.2 Phân phối tần suất lũy tích Biểu đồ 3.2 Phân phối tần suất lũy tích Biểu đồ 3.3 Phân loại học lực hai nhóm viii 57 58 58 59 59 MỤC LỤC Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG VÀ THÍ NGHIÊM ẢO TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1 Bản chất học chức dạy 1.1.1 Bản chất học Quan tâm nghiên cứu đến đổi trình DH phải quan tâm đến thân hoạt động học Nền GD đại giới tiến vào kỷ 21, tiến vào văn minh trí tuệ “Đặt việc học, người học vào trung tâm GD” Mục tiêu DH nhằm trang bị cho HS kiến thức phổ thông, đại phù hợp với trình độ, với đặc điểm lứa tuổi để HS sử dụng kiến thức cách tốt học tập sống sau Muốn HS phải tự lực tìm tòi, xây dựng kiến thức hướng dẫn GV Vì quan niệm hình thành kiến thức (sự học) HS đơn giản in vào đầu óc HS câu chữ, xem có sẵn, tồn độc lập HS Theo quan điểm tâm lý học tư học phát triển thể chất cấu trúc hành động, biểu hành vi bên giống chất lượng học vấn khác tuỳ thuộc vào phát triển cấu trúc hành động chủ thể Ở hành vi xem biểu bên kết hành động, cách thức để đạt tới kết xem cấu trúc bên hành động học Theo quan điểm đại học phải trình hình thành phát triển dạng thức hành động xác định người học, thích ứng chủ thể với tình học tập thích đáng thông qua đồng hoá (hiểu được, làm được) điều tiết (có biến đổi thân, tạo với chủ thể) nhờ người học phát triển lực thể chất, tinh thần nhân cách Việc học tập HS hoạt động đặc thù người, có cấu trúc bao gồm thành tố có quan hệ tác động đến nhau: Một bên động cơ, mục đích, phương tiện bên hoạt động, hành động, thao tác - Với lớp đối chứng: Sử dụng phương pháp dạy học truyền thống, tiết dạy tiến hành theo tiến độ phân phối chương trình Bộ Giáo dục Đào tạo - So sánh, đối chiếu kết học tập xử lý kết thu lớp thực nghiệm lớp đối chứng 3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm [8] 3.2.1 Chọn mẫu thực nghiệm Mẫu thực nghiệm chọn ảnh hưởng trực tiếp đến kết TNSP Ở sử dụng lớp khối 11 (chọn nguyên lớp) dùng cách ngẫu nhiên để chọn khối TN ĐC Các lớp chọn có sĩ số, điều kiện tổ chức dạy học, có trình độ chất lượng học tập tương đương Do đó, kích thước chất lượng mẫu thỏa mãn yêu cầu TNSP Các lớp chọn thuộc khối 11 Trường THPT Nghi Xuân, huyện Nghi Xuân, tỉnh Hà Tĩnh Kết lớp chọn vào nhóm TN ĐC sau: Bảng 3.1 Nhóm Tên lớp 11I Thực nghiệm 11K Tổng cộng 11G Đối chứng 11H Tổng cộng Sĩ số 42 45 87 41 44 85 3.2.2 Quan sát học Quá trình theo dõi, quan sát hoạt động GV HS tiết dạy học TN theo nội dung sau: – Phân bố thời gian cho mục tiết dạy – Điều khiển hoạt động HS học – Khả vận dụng phát huy phương tiện dạy học hỗ trợ cho trình dạy học – Tính tích cực HS thông qua không khí lớp học, tập trung nghiêm túc, số lượng chất lượng câu trả lời phát biểu xây dựng 56 HS – Mức độ đạt mục tiêu dạy thông qua phần kiểm tra cũ đầu tiết học phần củng cố, vận dụng sau tiết học 3.2.3 Các kiểm tra Sau TNSP, HS hai nhóm ĐC TN đánh giá kiểm tra tổng hợp nhằm : – Đánh giá định tính mức độ lĩnh hội khái niệm bản, định luật, tính chất, chất tượng VL – Đánh giá định lượng mức độ lĩnh hội định luật, công thức điều kiện xảy tượng VL, khả áp dụng kiến thức VL vào đời sống hàng ngày – Đánh giá định lượng kĩ vận dụng kiến thức để giải tập VL định tính định lượng 3.3 Kết thực nghiệm sư phạm 3.3.1 Kết định tính Qua quan sát học lớp thực nghiệm lớp đối chứng tiến hành theo tiến trình xây dựng, rút số nhận xét sau: Đối với lớp đối chứng, dạy theo chương trình SGK cách dạy có đổi chưa thấy có chuyển biến rõ rệt, dạy chủ yếu GV diễn giảng, HS tập trung yên lặng lắng nghe ghi chép Tuy HS có trả lời câu hỏi GV đặt chưa thể rõ hứng thú tự giác Đối với lớp thực nghiệm, thí nghiệm SGK thực thông qua TNMP TNA Các hoạt động GV HS diễn học thật chủ động tích cực Giờ học rút ngắn thời gian diễn giảng GV tăng cường hoạt động HS Với thí nghiệm câu hỏi gợi ý, HS hứng thú tự giác hoạt động học tập, HS tập trung theo dõi trình định hướng GV, nhiệt tình việc phát biểu xây dựng bài, câu trả lời HS đưa có chất lượng so với lớp đối chứng Đặc biệt, 57 trình kiểm tra cũ củng cố vận dụng, HS tích cực, hào hứng sôi trả lời Nội dung kiến thức củng cố vận dụng nhiều lại không làm nhiều thời gian GV HS Như vậy, dạy lớp thực nghiệm có hỗ trợ TNMP TNA góp phần phát huy tính tích cực chủ động trình học tập HS 3.3.2 Kết định lượng Qua kiểm tra đánh giá, tiến hành thống kê, tính toán thu bảng số liệu sau: Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra Điểm số (Xi) 85 15 12 19 13 87 0 22 25 Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất Nhóm Số HS ĐC TN Tổng Nhóm số HS ĐC 85 TN 87 1.2 3.5 8.2 Số % HS đạt điểm Xi 8 16 17.6 14.1 22.4 15.3 10.6 5.9 2.3 9.2 25.3 28.7 18.4 11.5 Biểu đồ 3.1 Phân phối tần suất hai nhóm Đồ thị 3.1 Phân phối tần suất hai nhóm 58 10 10 10 1.2 4.6 Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lũy tích Nhóm ĐC TN 1.2 0.0 4.7 0.0 Số % học sinh đạt điểm Xi trở xuống 12.9 30.6 44.7 67.1 82.4 92.9 0.0 2.3 11.5 36.8 65.5 83.9 Đồ thị 3.2 Phân phối tần suất lũy tích Biểu đồ 3.2 Phân phối tần suất lũy tích 59 98.8 95.4 10 100 100 Bảng 3.5 Bảng phân loại theo học lực Tổng Số % HS Nhóm số Kém Yếu TB Khá Giỏi ĐC TN HS 85 87 (0-2) 4.7 (3-4) 25.9 2.3 (5-6) 36.5 34.5 (7-8) 25.9 47.1 (9-10) 7.1 16.1 Biểu đồ 3.3 Phân loại học lực hai nhóm Các tham số cụ thể 60 Để so sánh đánh giá mức độ tiếp thu kiến thức HS lớp thực nghiệm lớp đối chứng, cần tính: - Số trung bình cộng làm tham số đặc trưng cho tập trung số liệu, tính theo công thức: X = ∑ ni X i n Với ni số HS đạt điểm Xi, Xi điểm số, n số HS dự kiểm tra - Phương sai: S ∑n (X = i i ) −X n −1 ∑n (X - Độ lệch chuẩn: S = i i −X ) n −1 , S cho biết độ phân tán quanh giá trị X , S bé chứng tỏ số liệu phân tán - Hệ số biến thiên: V = S 100(%), V cho phép so sánh mức độ phân tán X số liệu - Sai số tiêu chuẩn: m = S n Bảng 3.6 Bảng tổng hợp tham số Nhóm ĐC Số HS X S2 S V(%) m 0,02 X= X ±m 5,65 ± 0,023 85 5,65 3,66 1,91 33,86 0,01 6,63 ± 0,017 TN 87 6,63 2,1 1,44 21,75 Dựa vào thông số tính toán trên, từ bảng phân loại theo học lực (bảng 3.5), bảng tổng hợp thông số đặc trưng (bảng 3.6) đồ thị đường luỹ tích (đồ thị 3.2), rút nhận xét sau: - Điểm trung bình X nhóm TN cao nhóm ĐC, độ lệch chuẩn S có giá trị tương ứng nhỏ nên số liệu thu phân tán, trị trung bình có độ tin cậy cao STN < SĐC VTN < VĐC chứng tỏ độ phân tán nhóm TN giảm so với nhóm ĐC (Bảng 3.6) Tỉ lệ HS đạt loại yếu, nhóm TN giảm nhiều so với nhóm ĐC Ngược lại, tỷ lệ HS đoạt loại khá, giỏi nhóm TN cao nhóm ĐC (Bảng 3.5) 61 - Đường tích luỹ ứng với nhóm TN nằm bên phải, phía đường tích luỹ ứng với nhóm ĐC Như kết học tập nhón TN cao kết học tập nhóm ĐC Tuy nhiên kết ngẫu nhiên mà có Vì vậy, để có độ tin cậy cao cần kiểm định thông kê 3.3.3 Kiểm định giả thuyết thống kê [6] Giả thuyết H0: khác X TN X ĐC ý nghĩa thống kê (Hai PPDH cho kết ngẫu nhiên không thực chất) Giả thuyết H1: Sự khác X TN X ĐC có ý nghĩa thống kê (Tổ chức HĐNT với hỗ trợ phần mềm IP thực tốt tổ chức HĐNT thông thường) Tính đại lượng kiểm định t theo công thức: t= X TN − X ĐC Sp nTN nĐC nTN + nĐC 2 (nTN − 1) STN + (nĐC − 1) S ĐC Với S p = nTN + nĐC − (1) (2) Sau tính t, ta so sánh với giá trị tới hạn tα tra bảng Student ứng với mức ý nghĩa α bậc tự f = nTN + nĐC − - Nếu t ≥ tα bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1 - Nếu t ≤ tα bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0 Vận dụng công thức (1) (2) tính toán ta S p = 1,69 t = 3,8 Tra bảng phân phối Student với mức ý nghĩa α = 0,05 bậc tự f = n TN + nĐC - = 87 + 85 - = 170, ta có: tα = 1,97 Như rõ ràng t > tα Do ta kết luận: bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1, HS nhóm thực nghiệm nắm vững kiến thức truyền thụ so với HS nhóm đối chứng Vậy điểm trung bình nhóm thực nghiệm lớn điểm trung bình nhóm đối chứng với mức ý nghĩa 0,05 Như việc dạy học vật lý có sử dụng phần mềm IP đạt hiệu cao so với dạy học thông thường 62 Kết luận chương Qua trình TNSP, với phân tích xử lí, kết nhận mặt định tính định lượng, có sở để khẳng định giả thuyết ban đầu đưa tính hiệu đề tài Cụ thể, thông qua kết thu từ tiết TNSP thuộc chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT có kết luận sau: - Việc sử dụng TNMP TNA dạy học vật lý với tư cách phương tiện hỗ trợ cho QTDH tạo điều kiện giúp giảm thời gian truyền giảng, thời gian lắp đặt dụng cụ việc tiến hành lặp lại số thí nghiệm dạy GV, tăng thời gian trao đổi thầy trò thông qua TNMP TNA, GV chủ động sáng tạo việc tổ chức hoạt động học tập Trong dạy, việc sử dụng thao tác xử lí GV TNMP TNA diễn dễ dàng suôn sẻ - Việc dạy dạy học có hỗ trợ TNMP TNA tích cực hóa HĐNT HS, khơi dậy lòng ham hiểu biết em, thực góp phần đổi PPDH vật lý trường phổ thông Các dạy học thiết kế với TNMP TNA phù hợp khả tiếp thu HS, nội dung kiến thức trở nên gần gũi, dễ hiểu, dễ nhớ, thời gian tiến hành dạy học không vượt giới hạn cho phép Nhờ góp phần vào việc nâng cao chất lượng học tập HS - Theo kết thống kê phân tích số liệu điều tra thu cho thấy chất lượng học tập HS nâng cao Cụ thể điểm trung bình nhóm TN cao điểm trung bình nhóm ĐC, tỉ lệ HS đạt loại yếu, nhóm TN giảm nhiều so với nhóm ĐC, ngược lại tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi nhóm TN cao nhóm ĐC Các đường tích lũy lớp TN nằm bên phải phía đường tích lũy lớp ĐC, điều chứng tỏ chất lượng học tập nhóm TN tốt nhóm ĐC - Sau kiểm định giả thuyết thống kê, kết luận HS nhóm TN nắm vững kiến thức truyền thụ so với HS nhóm ĐC 63 Như vậy, việc sử dụng TNMP TNA vào dạy học chương “Cảm ứng điện từ” thực mang lại hiệu cao 64 KẾT LUẬN Rèn luyện TTC hoạt động nhận thức cho HS học vật lí biện pháp quan trọng việc nâng cao chất lượng DH vật lí TTC nhận thức HS học đặc trưng khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ nghị lực cao trình nắm vững kiến thức Để phát huy TTC HS, GV cần hướng dẫn học sinh PP tự học, PP nhận thức như: PP thực nghiệm, PP mô hình, PP qui nạp diễn dịch, thực thao tác trí tuệ; cần tổ chức cho HS chủ động tham gia hoạt động nhận thức học tập GV cần hướng dẫn hoạt động học tập HS để HS không thụ động mà cần tự lực chiếm lĩnh tri thức phát triển tính tự lực, rèn luyện TTC hoạt động nhận thức cho HS học vật lí biện pháp quan trọng việc nâng cao chất lượng DH vật lí TTC nhận thức HS học đặc trưng khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ nghị lực cao trình nắm vững kiến thức Để phát huy TTC HS, GV cần hướng dẫn học sinh PP tự học, PP nhận thức như: PP thực nghiệm, PP mô hình, PP qui nạp diễn dịch, thực thao tác trí tuệ; cần tổ chức cho HS chủ động tham gia hoạt động nhận thức học tập GV cần hướng dẫn hoạt động học tập HS để HS không thụ động mà cần tự lực chiếm lĩnh tri thức phát triển tính tự lực, sáng tạo “PPDH tích cực” PPDH cụ thể mà bao gồm hệ thống PP thủ thuật nhằm kích thích TTC học tập Chúng ta cần vận dụng tinh thần vào PPDH truyền thống : Vấn đáp, nêu vấn đề, TN, thảo luận nhóm v.v Đối chiếu với mục đích, nhiệm vụ kết nghiên cứu trình thực đề tài: “sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học chương “cảm ứng điện từ” vật lí 11 THPT ”, đạt kết sau: – Góp phần làm sáng tỏ sở lí luận việc sử dụng TNMP TNA DHVL trường phổ thông nhằm phát huy tính tích cực học tập HS Với hỗ trợ TNMP TNA cách phù hợp tiến trình dạy học phát huy tích tính cực tự lực học tập HS dạy học 65 chương “cảm ứng điện từ”, đồng thời nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức bồi dưỡng kĩ tương ứng cho HS – Chúng xây dựng giáo án chương "Cảm ứng điện từ" lớp 11 Cơ theo hướng rèn luyện TTC nhận thức cho HS thông với hỗ trợ TNMP TNA – Tiến hành TNSP trường THPT Nghi Xuân, Huyện Nghi Xuân, Tỉnh Hà Tĩnh TNSP chứng minh đắn giả thuyết khoa học đặt Như vậy, với hỗ trợ TNMP TNA tiến trình dạy học chương “Cảm ứng điện từ” cách phù hợp phát huy tính tích cực, tự lực học tập HS Các soạn thảo với nhiệm vụ học tập phù hợp với trình độ HS, với thực tế giảng dạy trường THPT g tạo “PPDH tích cực” PPDH cụ thể mà bao gồm hệ thống PP thủ thuật nhằm kích thích TTC học tập Chúng ta cần vận dụng tinh thần vào PPDH truyền thống : Vấn đáp, nêu vấn đề, TN, thảo luận nhóm v.v Đối chiếu với mục đích, nhiệm vụ kết nghiên cứu trình thực đề tài: “sử dụng thí nghiệm mô thí nghiệm ảo nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học chương “cảm ứng điện từ” vật lí 11 THPT ”, đạt kết sau: – Góp phần làm sáng tỏ sở lí luận việc sử dụng TNMP TNA DHVL trường phổ thông nhằm phát huy tính tích cực học tập HS Với hỗ trợ TNMP TNA cách phù hợp tiến trình dạy học phát huy tích tính cực tự lực học tập HS dạy học chương “cảm ứng điện từ”, đồng thời nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức bồi dưỡng kĩ tương ứng cho HS – Chúng xây dựng giáo án chương "Cảm ứng điện từ" lớp 11 Cơ theo hướng rèn luyện TTC nhận thức cho HS thông với hỗ trợ TNMP TNA – Tiến hành TNSP trường THPT Nghi Xuân, Huyện Nghi Xuân, Tỉnh Hà Tĩnh TNSP chứng minh đắn giả thuyết khoa 66 học đặt Như vậy, với hỗ trợ TNMP TNA tiến trình dạy học chương “Cảm ứng điện từ” cách phù hợp phát huy tính tích cực, tự lực học tập HS Các soạn thảo với nhiệm vụ học tập phù hợp với trình độ HS, với thực tế giảng dạy trường THPT 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lương Duyên Bình (Tỏng chủ biên), Vũ Quang (Chủ biên), Nguyễn Xuân Chi, Đàm Trung Đồn, Bùi Quang Hân, Đoàn Duy Hinh (2007), Vật lý 11 THPT, NXB giáo dục [2] Lương Duyên Bình (Tỏng chủ biên), Vũ Quang (Chủ biên), Nguyễn Xuân Chi, Đàm Trung Đồn, Bùi Quang Hân, Đoàn Duy Hinh (2007), Vật lý 11 THPT– Sách giáo viên, NXB giáo dục [3] Bộ Giáo dục Đào tạo (2006), Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực chương trình, sách giáo khoa lớp 10 trung học phổ thông môn vật lí, NXB Giáo dục [4] Bộ Giáo dục Đào tạo (2007), Những vấn đề chung đổi giáo dục trung học phổ thông môn vật lí, NXB Giáo dục [5] Huỳnh Trọng Dương (2005) “Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức học sinh phổ thông dạy học Vật lí” Tạp chí Giáo dục, (128), tr 32-33 [6] Hoàng Chúng (1982), Phương pháp thống kê toán học khoa học giáo dục, NXB Giáo dục [7] Hà Văn Hùng (2007) Phương pháp sử dụng phương tiện thí nghiệm dạy học Vật lý Đại Học Vinh [8] Nguyễn Mạnh Hùng (2008), Bài giảng chuyên đề phương pháp nghiên cứu khoa học dạy học vật lý, Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh [9] Hoàng Thị Lan Hương (2009) Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học số kiến thức thuộc chương “cảm ứng điện từ” (sách giáo khoa vật lý lớp 11 ban bản) nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ học sinh học, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, DDH Thái Nguyên [10] L Leonchiep A.N (1998), Hoạt động-Ý thức-Nhân cách, NXB giáo dục [11] Machíukin A.M (1972), Các tình có vấn đề tư dạy học, Thư viện ĐHSP Hà Nội dịch theo tiếng Nga [12] Ngô Diệu Nga, Thiết kế giảng Vật lí 11 theo hướng tích cực hoá 68 hoạt động nhận thức học sinh, NXB Giáo dục, 2007 [13] Phạm Thị Phú (2007) Chuyển hóa phương pháp nhận thức Vật lý thành phương pháp dạy học Vật lý Đại học Vinh [14] Phạm Xuân Quế (2007), Ứng dụng công nghệ thông tin tổ chức hoạt động nhận thức vật lí tích cực, tự chủ sáng tạo, NXB ĐHSP, Hà Nội [15] Phạm Xuân Quế, Phạm Minh Vĩ (2007), Nghiên cứu phân loại phần mềm mô dạy học vật lí, Tạp chí Giáo dục số 161 [16] Phạm Xuân Quế, Nguyễn Quang Vinh, Phạm Tuấn Tài, Phần mềm mô tượng cảm ứng điện từ, Thí nghiệm ảo vật lí [17] Nguyễn Đức Thâm (Chủ biên), Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003), Phương pháp dạy học vật lý trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm [18] Phạm Đình Thiết (2008), Hướng dẫn sử dụng thí nghiệm ảo dạy học vật lí 11, NXB Giáo dục [19] Thủ tướng Chính phủ (2012), Chiến lược phát triển giáo dục 2011 – 2020, Quyết định số 711/QĐ-TTg, Hà Nội [20] Nguyễn Đình Thước (2011) Phương pháp luận nghiên cứu khoa học dạy học Vật lý Đại học Vinh [21] Phạm Hữu Tòng (2001), Lý luận dạy học Vật lí trường trung học, NXB giáo dục [22] Phạm Hữu Tòng (2005), Tổ chức hoạt động nhận thức học sinh theo định hướng phát triển lực tìm tòi sáng tạo giải vấn đề tư khoa học, Bài giảng chuyên đề cao học, ĐHSP Hà Nội [23] Phạm Hữu Tòng (1996), Nâng cao chất lượng, hiệu đào tạo khoa học trí tuệ sở đổi chế vận hành trình dạy học, Hội nghị khoa học toàn quốc dạy học vật lí đào tạo giáo viên vật lí, Hà Nội [24] Lê Công Triêm, Trần Huy Hoàng (2006), Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học vật lí 10, Dự án phát triển giáo dục THPT – Trường ĐHSP Huế [25] Mai Văn Trinh (2001) Nâng cao hiệu dạy học Vật lí trường phổ 69 thông nhờ việc sử dụng máy vi tính phương tiện dạy học đại Luận án tiến sĩ Giáo dục học, Đại học Vinh [26] Mai Văn Trinh (2008), Bài giảng chuyên đề tin học dạy học vật lí, Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh [27] Lê Công Triêm, Nguyễn Đức Vũ (2004) Phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục NXB Đại học Sư phạm Hà Nội [28] Mai Văn Trinh, Nguyễn Ngọc Lê Nam (2008), Mô thí nghiệm ảo dạy học vật lí trường trung học phổ thông, Tạp chí Giáo dục số 189 [29] Thái Duy Tuyên (1999), Những vấn đề giáo dục học đại, NXB giáo dục [30] Dương Quốc Việt (2010), Vận dụng phương pháp thực nghiệm vào dạy học chương "động lực học chất điểm" chương "các định luật bảo toàn" vật lí lớp 10 với hỗ trợ thí nghiệm mô thí nghiệm ảo, luận văn thạc sĩ giáo dục học, ĐHSP TP.Hồ Chí Minh [31]40 Lê Thị Xuân (2006), Thiết kế phương án dạy học phát huy tính tích cực hoạt động học sinh tham gia giải vấn đề nhằm chiếm lĩnh số kiến thức thuộc chương “Tĩnh học vật rắn”, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐHSP Hà Nội Các địa Website [32] http://bipbee.com/home [33] http://phet.colorado.edu/vi/ [34] http://thuvienluanvan.com/ [35] http://thuvienvatly.com/home/ [36] http://www.upscale.utoronto.ca/GeneralInterest/Harrison/Flash/ [37] http://violet.vn/main/ [38] http://vuihocly.wordpress.com/phong-thi-nghiem/dien-tu/ [39] http://www.walter-fendt.de/ph14vn/ 70 [...]... bộ môn để góp phần thực hiện đổi mới PPDH Việc sử dụng CNTT trong dạy học sẽ góp phần đổi mới PPDH trên các mặt như thực hiện học tập trong hoạt động và bằng hoạt động, tăng cường tự học trong quá trình dạy học, sử dụng luân chuyển những hình thức dạy học đa dạng, hình thành và sử dụng công nghệ dạy học và đổi mới kiểm tra đánh giá 1.2.7 Đổi mới cách soạn giáo án – Lượng hoá các mục tiêu kiến thức và. .. của GV thức – Củng cố bài – Ghi nhận những kết luận cuối cùng – Cho bài tập vận dụng – Làm bài tập vận dụng 1.3 Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh 1.3.1 Tính tích cực hoạt động nhận thức là gì ? 10 TTC nhận thức trong hoạt động là một tập hợp các hoạt động nhằm làm chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp thu tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để... trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan Tạo điều kiện để HS tự đánh giá kết quả học tập của mình 1.2.6 Tăng cường sử dụng thiết bị dạy học, chú trọng các thí nghiệm, ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học vật lí Trong PPDH mới đòi hỏi người GV phải tăng cường khai thác và sử dụng thành thạo các thí nghiệm sau đây: – Thí nghiệm cho HS làm trên lớp dưới hình thức cá nhân hay theo nhóm – Thí nghiệm. .. của bài học 9 – Chia bài học thành một số nội dung riêng biệt hoặc tổ chức bài học thành một chủ đề học tập – Chuẩn bị các thiết bị thí nghiệm, các PTDH cần thiết – Hoạch định các hoạt động học của HS và các hoạt động dạy tương ứng của GV trong tiết học Ví dụ: Bảng 1.1 – Bảng hoạch định các hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh – Tạo tình huống học tập,... pháp học tập Đây là một tất yếu đòi hỏi người học phải nỗ lực, chủ động, sáng tạo trong các hoạt động nhận thức của mình Như vậy, trọng tâm của tiết dạy phải đặt vào hoạt động của HS trong tiết dạy đó Phối hợp các hình thức tổ chức hoạt động học tập ngoài lớp học để tạo điều kiện cho việc rèn luyện những hoạt động học tập đa dạng của HS, cần phối hợp nhiều hình thức tổ chức học tập ngoài lớp học, trong. .. trình tự lôgíc của các hành động dạy và học (bao gồm cả cách sử dụng phương tiện DH, tiến hành TN, trình bày bảng…) [30] 1.4.1 Thí nghiệm mô phỏng và thí nghiệm ảo 1.4.1.1 .Thí nghiệm mô phỏng [15], [26], [28], [24] a) Khái niệm mô phỏng Khi nói đến mô phỏng các nhà giáo dục nước ngoài đều đề cập tới mô phỏng bằng máy tính Rất khó để có thể đưa ra một định nghĩa chính xác mô phỏng là gì để mọi người đều... nhiều thời gian Như vậy, ta có hai loại mô phỏng: mô phỏng định lượng (hay mô phỏng chính xác) và mô phỏng định tính (hay mô phỏng không chính xác) Trong DHVL, các chương trình mô phỏng định lượng được gọi là phần mềm mô phỏng định lượng, các chương trình máy tính mô phỏng định tính được gọi là phần mềm mô phỏng định tính Phần mềm mô phỏng định lượng có thể sử dụng nhằm hai mục đích: – Minh họa các... thể tìm thấy trong thí nghiệm thực Dưới đây là mô hình các thủ tục tiến hành TNA Mở phòng thí nghiệm ảo Mối liên hệ giữa các đối tượng Công tác chuẩn bị cho thí nghiệm ảo Mô phỏng Tương tác Phòng thí nghiệm ảo Các thiết bị, phương tiện hỗ trợ Các đối tượng, thiết bị ảo dùng trong thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm ảo Theo dõi – Điều khiển Trợ giúp Xử lý kết quả, kết luận rút ra từ thí nghiệm ảo Thiết bị,... của quá trình dạy học Trong đó TNMP có tác dụng tạo ra các tình huống có vấn đề Đối với HS, TNMP tạo được hứng thú trong quá trình học tập Qua thí nghiệm, HS quan sát được các hiện tượng VL thỏa mãn nhu cầu tìm hiểu của các em 1.4.3 Nguyên tắc sử dụng thí nghiệm mô phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy học vật lí [26], [28] – Nguyên tắc 1: Về sự kết hợp giữa nội dung thí nghiệm hiển thị và kịch bản sư phạm... thí nghiệm mô phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy học vật lí [17], [26], [28] Các TNMP và TNA có thể được sử dụng ở nhiều giai đoạn khác nhau của tiến trình DHVL với các mục tiêu cụ thể nhằm đạt được kết quả cao nhất của bài dạy học Qua thực tiễn sử dụng các mô phỏng và các TNA chúng tôi thấy rằng các TNMP và TNA không thể thay thay thế hoàn toàn cho thí nghiệm thực Tuy nhiên, nếu sử dụng hợp lý chúng thì