Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập chương VI lượng tử ánh sáng, vật lý 12 ban cơ bản trung học phổ thông nhằm phát huy tính tích cực của học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ THÚY NGA XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG VII : LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG, VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học môn Vật lý (BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 60 14 01 11 Cán hƣớng dẫn: PGS.TS Bùi Văn Loát HÀ NỘI – 2014 LỜI CẢM ƠN Trước tiên xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường ĐHGD, thầy cô giáo, cán quản lý Trường giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi cho suốt trình học tâp̣ trường Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Bùi Văn Loát tận tình hướng dẫn, bảo trình nghiên cứu hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, thầy cô tổ vật lý em học sinh lớp 12B1, 12B2 Trường THPT Gia Viễn A giúp đỡ trình hoàn thành luận văn Trong trình nghiên cứu, tác giả cố gắng nhiều song luận văn không tránh khỏi thiếu sót Tôi xin chân thành lắng nghe ý kiến đóng góp nhà khoa học, thầy cô giáo, đồng nghiệp người quan tâm để luận văn hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, Ngày 15 tháng 11 năm 2014 Tác giả Nguyễn Thị Thúy Nga i MỤC LỤC Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh mu ̣c bảng .iv Danh mu ̣c biể u đồ iv MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƢƠNG TRÌNH VẬT LÝ 12 THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH 1.1 Cơ sở lý luận dạy học tích cực 1.1.1 Tính tích cực nhận thức 1.1.2 Phương hướng đổi phương pháp dạy học vật lýError! Bookmark not defined 1.1.3 Phương pháp dạy học tích cực Error! Bookmark not defined 1.3.4 Một số phương pháp dạy học tích cực Error! Bookmark not defined 1.2 Bài tập vật lý Error! Bookmark not defined 1.2.1 Khái niệm tập vật lý Error! Bookmark not defined 1.2.2 Vai trò tập dạy học vật lý Error! Bookmark not defined 1.2.3 Phân loại tập vật lý Error! Bookmark not defined 1.2.4 Phương pháp giải tập vật lý Error! Bookmark not defined 1.2.5 Lựa chọn sử dụng tập vật lý Error! Bookmark not defined 1.2.6 Định hướng giải tập vật lý Error! Bookmark not defined 1.3 Thực trạng sử dụng BTVL trường THPT Gia Viễn A Error! Bookmark not defined 1.3.1 Đặc điểm tình hình nhà trường: Error! Bookmark not defined 1.3.2 Thực trạng việc hướng dẫn học sinh giải tập vật lý trường THPT Gia Viễn A Error! Bookmark not defined ii CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH Error! Bookmark not defined 2.1 Vị trí kiến thức chương "Lượng tử ánh sáng" Error! Bookmark not defined 2.1.1 Vị trí chương “Lượng tử ánh sáng”trong chương trình vật lý phổ thông Error! Bookmark not defined 2.1.2 Những kiến thức chương “Lượng tử ánh sáng" Error! Bookmark not defined 2.2 Mục tiêu dạy học chương “Lượng tử ánh sáng”Error! Bookmark not defined 2.2.1 Mục tiêu kiến thức Error! Bookmark not defined 2.2.2 Kỹ học sinh học chương “Lươ ̣ng tử ánh sáng” Error! Bookmark not defined 2.3 Soạn thảo hệ thống tập chương " Lượng tử ánh sáng" Error! Bookmark not defined 2.3.1 Nguyên tắc xây dựng hệ thống tập Error! Bookmark not defined 2.3.2 Quy tình xây dựng hệ thống tập Error! Bookmark not defined 2.3.3 Đề xuất hệ thống tập phương pháp giải tập chương "Lượng tử ánh sáng" nhằm phát huy tính tích cực học sinhError! Bookmark not defined CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM Error! Bookmark not defined 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.2 Chúng chọn đối tượng thực nghiệm theo yêu cầu sau: Error! Bookmark not defined 3.3 Phương pháp thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4 Kết thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4.1 Đánh giá định tính Error! Bookmark not defined 3.4.2 Đánh giá định lượng Error! Bookmark not defined iii 3.5 Kết luận chương Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined iv DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Bảng thống kê điểm số 70 Bảng 3.2: Bảng thống kê số phần trăm học sinh đạt điểm Xi 70 Bảng 3.3: Bảng phân phối tần số tích lũy 71 Bảng 3.4: Bảng thông số thống kê 72 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.3: Biểu đồ phân phối tần số tích lũy 71 v MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong trình dạy học vật lý trường phổ thông (THPT), việc giảng dạy lý thuyết vật lý tập vật lý giữ vị trí đặc biệt quan trọng việc thực nhiệm vụ dạy học vật lý Viê ̣c giải bà i tâ ̣p V ật lý giúp củng cố đào sâu , mở rô ̣ng những kiế n thức bản của bài giảng , xây dựng củng cố kỹ kỹ xảo vâ ̣n du ̣ng lý thuyế t vào thực tiễn Giải tập Vật lý cũng là biê ̣n pháp hữu hiệu để phát triể n lự c tư của ho ̣c sinh Sau giải tập Vật lý, học sinh hiể u sâu sắ c các khái niê ̣m , đinh ̣ luâ ̣t Vật lý, vâ ̣n du ̣ng chúng vào những vấ n đề thực tế cuô ̣c số ng Hiê ̣n nay, dạy học V ật lý trường phổ thông chưa phát huy đươ ̣c hế t vai trò của bài tâ ̣p V ật lý thực hiê ̣n các nhiê ̣m vu ̣ da ̣y ho ̣c Dạy học sinh giải bài tâ ̣p Vật lý công việc khó khăn bộc lộ rõ trình đô ̣ của người giáo viên viê ̣c hướn g dẫn hoa ̣t đô ̣ng trí tuê ̣ của ho ̣c sinh Có nhiều nguyên nhân dẫn đến hạn chế khâu giải tập Vật lý trường phổ thông Nghiên cứu thực tế việc giảng dạy tập vật lý trường trung học phổ thông cho thấy cách làm việc thầy trò xung quanh vấn đề hướng dẫn học sinh giải tập dập khuôn theo dạng vận dụng công thức toán học để giải tập, hạn chế việc vận dụng kiến thức vật lý phương pháp tư vật lý để giải tập dẫn tới chưa phát huy tính tích cực học sinh Trong chương trình vật lý lớp 12, phần lượng tử ánh sáng có vai trò quan trọng trình rèn luyện tư để đáp ứng lượng kiến thức cho kì thi quốc gia quan trọng Từ lý chọn đề tài “Xây dựng hệ thống phƣơng pháp giải tập chƣơng VII: Lƣợng tử ánh sáng, vật lý 12 Trung ho ̣c phổ thông nhằm phát huy tính tích cực học sinh” Mục đích nghiên cứu - Xây dựng hệ thống tập vật lý phần “lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT - Ðề xuất phương pháp giải tập phần “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT nhằm phát huy tính tích cực học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận tập vật lý phương pháp giải tập vật lý nhằm đạt hiệu cao - Nghiên cứu nội dung kiến thức lý thuyết tập chương VII “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT số tài liệu tham khảo vật lý khác - Xây dựng hệ thống tập nội dung kiến thức chương “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý 12 THPT - Ðề xuất số phương pháp giải tập nhằm phát huy tính tích cực học sinh - Ðiều tra khảo sát tính khả thi biện pháp đề xuất Xử lý kết thực nghiệm toán học thống kê Khách thể đối tƣợng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn vật lý chương VII “Lượng tử ánh sáng” Vật lý 12 THPT - Ðối tƣợng nghiên cứu: hệ thống phương pháp giải tập chương VII “Lượng tử ánh sáng” Vật lý 12 THPT Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu sở lý luận, sở thực tiễn hệ thống phương pháp giải tập vật lý phần “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT Trên sở xây dựng hệ thống phương pháp giải tập nhằm phát huy tính tích cực học sinh Mẫu khảo sát Ðối tượng khảo sát: Học sinh lớp : 12B1,12B2 Trường THPT Gia Viễn A- Ninh Bình Câu hỏi nghiên cứu Làm để soạn thảo hệ thống tập tổ chức hoạt động dạy học chương VII“Lượng tử ánh sáng” Vật lý 12 THPT để góp phần phát huy tính tích cực học sinh? Giả thuyết nghiên cứu Xây dựng cách hệ thống đổi phương pháp giải tập chương “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT, sử dụng vào tiết học Bài tập phù hợp với nội dung kiến thức học làm phát huy tích tích cực học sinh trình học tập Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận + Nghiên cứu tài liệu Tâm lý học, Lý luận dạy học, tài liệu phương pháp dạy học môn Vật lý… +Nghiên cứu sở lý luận BTVL + Nghiên cứu SGK Vật lý 12 tài liệu khoa học đề cập đến vấn đề “lượng tử ánh sáng” - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn + Ðiều tra thực tiễn hoạt động dạy giải tập vật lý trường THPT Gia Viễn A + Thực nghiệm sư phạm - Phương pháp thống kê toán để xử lý thông tin từ thực nghiệm sư phạm 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo phụ lục, luận văn dự kiến gồm chương: Chƣơng 1: Tổng quan sở lý luận thực tiễn đề tài Chƣơng 2: Xây dựng hệ thống phương pháp giải tập vật lý chương VII “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT nhằm phát huy tích tích cực học sinh Chƣơng 3: Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƢƠNG TRÌNH VẬT LÝ 12 THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH 1.1 Cơ sở lý luận dạy học tích cực 1.1.1 Tính tích cực nhận thức 1.1.1.1 Tính tích cực nhận thức Tính tích cực phẩm chất vốn có người Con người không tiêu thụ sẵn có thiên nhiên mà chủ động sản xuất cải vật chất cần thiết cho tồn phát triển xã hội, chủ động cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội Hình thành phát triển tính tích cực nhiệm vụ chủ yếu giáo dục, nhằm đào tạo người động, thích ứng góp phần phát triển xã hội 1.1.1.2 Tính tích cực học tập Tính tích cực người thể hoạt động, đặc biệt hoạt động chủ động chủ thể Tính tích cực hoạt động học tập, thực chất tính tích cực nhận thức đặc trưng khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ nghị lực cao trình chiếm lĩnh tri thức Khác với trình nhận thức nghiên cứu khoa học, trình nhận thức học tập không nhằm phát điều loài người chưa biết đến mà nhằm lĩnh hội tri thức loài người tích luỹ Tuy nhiên, học tập học sinh cũng “khám phá” hiểu biết thân tổ chức hướng dẫn GV TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Ngọc Bảo (1995), Phát huy tính tích cực, tự lực học sinh trình dạy học Vụ Giáo viên, Hà Nội Dƣơng Trọng Bái, Đào Văn Phúc, Vũ Quang (2001), Bài tập vật lý 12, NXB Giáo Dục Hồ Ngọc Ðại (1993)Tâm lý học dạy học, NXBGD Hà Nội, Vũ Cao Ðàm (1998), Phương pháp luận nghiên cứu Khoa học, NXB KH&KT, Hà Nội Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học khoa học giáo dục, NXB Giáo Dục Nguyễn Kế Hào (1994), Dạy học lấy học sinh làm trung tâm, Tạp chí nghiên cứu giáo dục số TS Trần Ngọc (2006), phương pháp giải tập trắc nghiệm Vật lý cấp 3, NXB ĐHQG Hà Nội Chu Đình Tuyến (2013), Luận văn: Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực tiễn dạy học chương “Mắt dụng cụ quang học” vật lý 11 nâng cao nhằm bồi dưỡng tư sáng tạo cho học sinh, Luận văn thạc sĩ sư phạm vật lý, 2013 9.A.V.MURAVIEP (1978), Dạy cho học sinh tự lực nắm kiến thức, NXB Giáo dục 10.GS.TS Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học Vật lý trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo tư khoa học,XBĐH Sư Phạm 11 Đỗ Hƣơng Trà, Phạm Gia Bách (2009), Dạy học tập vật lý trường phổ thông, NXB ĐH Sư phạm Hà Nội 12 Nguyễn Đức Thâm (chủ biên), Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế ( 2002), Phương pháp dạy học vật lý trường phổ thông, NXB ĐH Sư phạm Hà Nội 13 Trầ n Văn Tài (2009), Xây dựng và sử dụng bài tập sáng tạo nhằ m phát triển tư cho học sinh dạy học chương Đ ộng lực học chất điểm vật lý lớp 10, luâ ̣n án tha ̣c si ̃ khoa ho ̣c giáo du ̣c, ĐH Vinh 14 Lê Văn Tú (2009), Xây dựng ̣ thố ng bài tập sáng tạo dùng dạy học chương "Dòng điện xoay chiều "Vật lý 12 nâng cao LV Tha ̣c si ̃ giáo dục học, DDH Vinh [...]...CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VI C XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƢƠNG TRÌNH VẬT LÝ 12 THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH 1.1 Cơ sở lý luận của dạy học tích cực 1.1.1 Tính tích cực nhận thức 1.1.1.1 Tính tích cực nhận thức Tính tích cực là một phẩm chất vốn có của con người Con người không chỉ tiêu thụ... được Tuy nhiên, trong học tập học sinh cũng “khám phá” ra những hiểu biết mới đối với bản thân dưới sự tổ chức và hướng dẫn của GV 5 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Nguyễn Ngọc Bảo (1995), Phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình dạy học Vụ Giáo vi n, Hà Nội 2 Dƣơng Trọng Bái, Đào Văn Phúc, Vũ Quang (2001), Bài tập vật lý 12, NXB Giáo Dục 3 Hồ Ngọc Ðại (1993)Tâm lý học dạy học, NXBGD Hà Nội,... tiễn trong dạy học chương “Mắt và các dụng cụ quang học vật lý 11 nâng cao nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh, Luận văn thạc sĩ sư phạm vật lý, 2013 9.A.V.MURAVIEP (1978), Dạy thế nào cho học sinh tự lực nắm kiến thức, NXB Giáo dục 10.GS.TS Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học Vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, XBĐH Sư Phạm... (1998), Phương pháp luận nghiên cứu Khoa học, NXB KH&KT, Hà Nội 5 Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục, NXB Giáo Dục 6 Nguyễn Kế Hào (1994), Dạy học lấy học sinh làm trung tâm, Tạp chí nghiên cứu giáo dục số 6 7 TS Trần Ngọc (2006), phương pháp giải các bài tập trắc nghiệm Vật lý cấp 3, NXB ĐHQG Hà Nội 8 Chu Đình Tuyến (2013), Luận văn: Xây dựng và sử dụng bài tập có... nhiên mà còn chủ động sản xuất ra những của cải vật chất cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của xã hội, chủ động cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội Hình thành và phát triển tính tích cực là một trong các nhiệm vụ chủ yếu của giáo dục, nhằm đào tạo những con người năng động, thích ứng và góp phần phát triển xã hội 1.1.1.2 Tính tích cực học tập Tính tích cực con người được thể hiện trong hoạt... Bách (2009), Dạy học bài tập vật lý ở trường phổ thông, NXB ĐH Sư phạm Hà Nội 12 Nguyễn Đức Thâm (chủ biên), Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế ( 2002), Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông, NXB ĐH Sư phạm Hà Nội 6 13 Trầ n Văn Tài (2009), Xây dựng và sử dụng bài tập sáng tạo nhằ m phát triển tư duy cho học sinh khi dạy học chương Đ ộng lực học chất điểm vật lý lớp 10, luâ ̣n... động của chủ thể Tính tích cực trong hoạt động học tập, về thực chất là tính tích cực nhận thức và được đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, quá trình nhận thức trong học tập không nhằm phát hiện những điều loài người chưa biết đến mà nhằm lĩnh hội những tri thức loài người đã tích. .. khi dạy học chương Đ ộng lực học chất điểm vật lý lớp 10, luâ ̣n án tha ̣c si ̃ khoa ho ̣c giáo du ̣c, ĐH Vinh 14 Lê Văn Tú (2009), Xây dựng hê ̣ thố ng bài tập sáng tạo dùng trong dạy học chương "Dòng điện xoay chiều "Vật lý 12 nâng cao LV Tha ̣c si ̃ giáo dục học, DDH Vinh 7