Tổ chức hoạt động học tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trung học phổ thông trong dạy học chuyên đề lực ma sát

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐOÀN VĂN KHƢƠNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TRONG DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ LỰC MA SÁT LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ HÀ NỘI -2015 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐOÀN VĂN KHƢƠNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TRONG DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ LỰC MA SÁT LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Xuân Thành HÀ NỘI -2015 ii MỤC LỤC Lời cảm ơn i Danh mục viết tắt Error! Bookmark not defined Mục lục Danh mục bảng Error! Bookmark not defined Danh mục hình Error! Bookmark not defined MỞ ĐẦU Chƣơng : CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Quan điểm đại dạy học 1.1.1 Quan điểm hoạt động dạy học 1.1.2 Dạy học giải vấn đề theo quan điểm hoạt động 10 1.2 Cơ sở khoa học việc tổ chức dạy học chuyên đề vật lí theo hướng giải vấn đề 11 1.2.1 Chu trình sáng tạo khoa học 11 1.2.2 Tiến trình khoa học giải vấn đề Error! Bookmark not defined 1.2.3 Phát huy tính tích cực học sinh học tậpError! Bookmark not defined 1.2.4 Phát huy tính tự lực học sinh học tậpError! Bookmark not defined 1.2.5 Bồi dưỡng lực sáng tạo học sinh Error! Bookmark not defined 1.2.6 Tầm quan trọng việc tổ chức dạy học chuyên đề theo hướng giải vấn đề Error! Bookmark not defined 1.3 Tiến trình dạy học giải vấn đề Error! Bookmark not defined 1.3.1 Các pha dạy học giải vấn đề Error! Bookmark not defined 1.3.2 Hình thức HĐ nhóm pha tiến trình dạy học giải vấn đề Error! Bookmark not defined 1.3.3 Tổ chức giải vấn đề dạy học tập vật líError! Bookmark not defined 1.3.4 Sử dụng hiệu thí nghiệm tài liệu bổ trợ tiến trình dạy học giải vấn đề Error! Bookmark not defined 1.4 Kết luận chương Error! Bookmark not defined Chƣơng 2: THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀTRONG DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ LỰC MA SÁT - VẬT LÍ 10 NÂNG CAOTRUNG HỌC PHỔ THÔNG Error! Bookmark not defined 2.1 Những vấn đề cần giải chuyên đề Lực ma sátError! Bookmark not defined 2.1.1 Nội dung kiến thức Error! Bookmark not defined 2.1.2 Hạn chế tổ chức dạy học nội dung Lực ma sát theo bài/tiết học Error! Bookmark not defined 2.1.3 Cấu trúc nội dung Lực ma sát thành chuyên đề dạy họcError! Bookmark not defined 2.2 Mục tiêu dạy học hệ thống câu hỏi chuyên đềError! Bookmark not defined 2.2.1 Mục tiêu dạy học chuyên đề Error! Bookmark not defined 2.2.2 Xây dựng hệ thống câu hỏi tập theo mức độ nhận thứcError! Bookmark not defined 2.3 Sơ đồ logic tiến trình khoa học xây dựng kiến thức Lực ma sát Error! Bookmark not defined 2.3.1 Sơ đồ xây dựng kiến thức Lực ma sát Error! Bookmark not defined 2.3.2 Diễn giải sơ đồ xây dựng kiến thức Lực ma sátError! Bookmark not defined 2.4 Kiểm tra đánh giá học sinh theo định hướng phát triển lực Error! Bookmark not defined 2.4.1 Hình thức, phương pháp kĩ thuật kiểm tra đánh giáError! Bookmark not defined 2.4.2 Nội dung luyện tập kiểm tra đánh giá Error! Bookmark not defined 2.5 Tiến trình dạy học chuyên đề Lực ma sát Error! Bookmark not defined 2.5.1 Chuẩn bị Error! Bookmark not defined 2.5.2 Tiến trình dạy học Error! Bookmark not defined 2.6 Kết luận chương Error! Bookmark not defined Chƣơng : THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM Error! Bookmark not defined 3.1 Mục đích, đối tượng, phương pháp, nội dung kế hoạch thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.1 Mục đích thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.2 Đối tượng thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.3 Phương pháp thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.4 Nội dung thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.5 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.2 Đánh giá tính khả thi tiến trình dạy học Error! Bookmark not defined 3.2.1 Diễn biến, kết rút kinh nghiệm tổ chức hoạt động họcError! Bookmark not defined 3.2.2 Đánh giá tính khả thi tiến trình dạy học Error! Bookmark not defined 3.3 Kết luận chương Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 12 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nhân loại năm đầu kỉ 21, kỉ mà tri thức kĩ người coi yếu tố định phát triển xã hội Trong xã hội dựa vào tri thức, giáo dục phải tạo người có trí tuệ phát triển, giàu tính sáng tạo nhân văn Nhiệm vụ quan trọng cho môn học nhà trường phổ thông phải cho vào đời, tham gia vào lao động, sản xuất nghiên cứu ngành khoa học đó, HS mau chóng tiếp thu mới, thích ứng với nhu cầu xã hội Để làm việc đó, việc trang bị vốn kiến thức, kĩ tối thiểu, cần thiết, môn học phải tạo cho họ tiềm lực định để họ thu hiểu biết xa mà họ thu lượm ngồi ghế nhà trường Tiềm lực khả giải vấn đề mà thực tiễn đặt trước họ, khả tự vạch đường để đạt đến nhận thức mới, tìm giải pháp Hiện đa phần việc dạy học thực theo / tiết sách giáo khoa Một phận giáo viên tích cực áp dụng kĩ thuật phương pháp dạy học đại vào học Tuy nhiên, nội dung kiến thức vấn đề dạy phạm vi tiết học, không đủ thời gian để tổ chức HĐ học học sinh theo tiến trình sư phạm phương pháp dạy học tích cực.Nếu có sử dụng phương pháp dạy học tích cực mang tính hình thức, máy móc dẫn đến hiệu quả, chưa thực phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh Hiệu khai thác sử dụng phương tiện dạy học tài liệu bổ trợ theo phương pháp dạy học tích cực hạn chế Bên cạnh đó, hình thức kiểm tra kết học tập học sinh lạc hậu, chủ yếu đánh giá ghi nhớ học sinh mà chưa đánh giá khả vận dụng sáng tạo, kĩ thực hành lực giải vấn đề học sinh, nên chưa tạo động lực cho đổi phương pháp hình thức tổ chức dạy học Chính theo tinh thần công văn 5555 mà Bộ GD-ĐT ban hành, thay cho việc dạy học theo từng tiết nay, để áp dụng phương pháp dạy học giải vấn đề đạt hiệu cao nhất, cần phải tổ chức lại nội dung chương theo hướng tinh giản kiến thức loại bỏ kiến thức trùng lặp học môn khác, đảm bảo đủ thời gian cho học sinh tự lực HĐ theo logic tiến trình HĐ nhận thức khoa học[3] Vật lí môn khoa học thực nghiệm, môn vật lí THPT áp dụng phương pháp dạy học giải vấn đề để tổ chức cho HS giải vấn đề theo mô hình nghiên cứu nhà khoa học Trong trình nghiên cứu lí luận phương pháp dạy học này, nhận thấy nội dung „„Lực ma sát‟‟ chương trình SGK vật lí 10 nâng cao nội dung xây dựng thành chuyên đề dạy học Áp dụng phương pháp dạy học để tổ chức hoạt động nhận thức, giúp học sinh nâng cao tích cực, tự lực sáng tạo nhận thức, đồng thời góp phần giúp họ phát triển lực giải vấn đề nhiều lực thành phần khác Xuất phát từ yêu cầu dạy học điều kiện trên, sau học lớp thạc sĩ lí luận phương pháp dạy học Vật lí trường Đại học giáo dục Được hướng dẫn thầy cô giáo, tác giả lĩnh hội hiểu biết mình, định lựa chọn đề tài nghiên cứu là: ‘‘Tổ chức hoạt động học tích cực, tự lực sáng tạo học sinh trung học phổ thông dạy học chuyên đề Lực ma sát ”Thông qua luận văn với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lí nói chung, bồi dưỡng học sinh phương pháp,năng lực giải vấn đề học thực tiễn Lịch sử nghiên cứu Áp dụng phương pháp dạy học giải vấn đềđã nhiều luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục đề cập tới Tiêu biểu đề tài :Chế tạo thí nghiệm định luật chất khí dùng cảm biến tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo học sinh dạy học chương chất khí lớp 10 trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục Trần Bá Trình, Đại học sư phạm Hà Nộinăm 2009.Lực ma sát nội dung xuất số luận văn thạc sĩ, đócó đề tài “ Vận dụng mô hình dạy học điều tra vào dạy học số chủ đề SGK vật lí 10 Nâng cao” Nguyễn Thị Liên trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh năm 2008 Tuy nhiên tổ chức dạy học chuyên đề Lực ma sát theo hướng dạy học giải vấn đề chưa tác giả đề cập tới Mục đích nghiên cứu Xây dựng chuyên đề dạy học “Lực ma sát”theo quan điểm dạy học giải vấn đề tổ chức hoạt động học tích cực, tự lực sáng tạo nhằm góp phần bồi dưỡng lực giải vấn đề cho học sinh trung học phổ thông Đối tƣợng nghiên cứu, khách thể nghiên cứu, đối tƣợng khảo sát 4.1 Đối tượng nghiên cứu - Nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học kiểm tra, đánh giá dạy học chuyên đề “Lực ma sát” trường trung học phổ thông 4.2 Khách thể nghiên cứu Hoạt động dạy học chuyên đề “Lực ma sát” trường trung học phổ thông 4.3 Đối tượng khảo sát - GV dạy vật lí THPT địa bàn TP Nam Định ( để tìm hiểu thực trạng dạy học) - HS lớp 10 THPT Trần Hưng Đạo -Nam Định ( để điều tra động cơ, thái độ học tập, mức độ nhận thức dạy học theo tiến trình đề tài) Giả thuyết nghiên cứu Nếu xây dựng chuyên đề "Lực ma sát" tổ chức hoạt động học tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh dạy học chuyên đề nâng cao chất lượng kiến thức góp phần bồi dưỡng lực giải vấn đề cho học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu văn đạo Bộ GD-ĐT, Sở GD-ĐT đổi GD - Nghiên cứu sở lý luận : + Quan điểm dạy học đại + Phương pháp dạy học, kĩ thuật dạy học đại + Vấn đề đổi kiểm tra đánh giá theo hướng tiếp cận lực + Hình thức tổ chức dạy học chuyên đề - Nghiên cứu nội dung chương trình, chuẩn kiến thức kĩ chương “ Động học chất điểm” Vật lý 10 nâng cao THPT - Tìm hiểu thực trạng dạy học theo chuyên đề việc áp dụng phương pháp dạy học giải vấn đề môn vật lí nói chung chương “Động lực học chất điểm” nói riêng - Phân tích thực trạng, nguyên nhân thực trạng, từ đưa ưu nhược điểm đóng góp đề tài, từ đưa kết luận kiến nghị - Thiết kế tiến trình dạy học chuyên đề “ Lực ma sát” -Vật lí 10 nâng cao - Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm định giả thuyết khoa học đánh giá tính khả thi, hiệu kết luận rút từ luận văn Phƣơng pháp nghiên cứu: - Phương pháp nghiên cứu tài liệu lí luận - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp thực nghiệm sư phạm trường phổ thông - Ghi lại diễn biến thực nghiệm, phân tích chi tiết kết áp dụng tiến trình xây dựng vào thực tế dạy học Rút kinh nghiệm, sửa đổi hoàn thiện tiến trình thiết kế Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài - Về lí luận : Góp phần làm rõ thêm phương pháp, hình thức tổ chức hoạt động học tích sáng tạo,bồi dưỡng học sinh lực giải vấn đề - Về thực tiễn :Xây dựng chuyên đề dạy học theo định hướng đạo Bộ GD-ĐT, điều kiện thuận lợi để tiếp tục xây dựng nhiều chuyên đề khác chương trình vật lí THPT.Đề tài dùng làm tài liệu tham khảo, áp dụng cho sở khác nước hình thức dạy học chuyên đề Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo phụ lục, nội dung luận văn trình bày chương: - Chương : Cơ sở lí luận đề tài - Chương : Thiết kế hoạt động học giải vấn đề dạy học chuyên đề Lực ma sát Vật lí 10 Nâng cao trung học phổ thông - Chương 3: Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦAĐỀ TÀI 1.1.Quan điểm đại dạy học 1.1.1 Quan điểm hoạt động dạy học Jean Piaget (1896 - 1980) - nhà tâm lý học, nhà sinh học, người Thụy Sỹ nghiên cứu đến kết luận: Tri thức truyền thụ từ người biết tới người không biết, mà tri thức cá thể xây dựng, thông qua HĐ Quá trình dạy học phải coi HĐ chất có nghĩa dạy học trình tổ chức HĐ khác để người học lĩnh hội kiến thức kĩ năng, kĩ xảo Quá trình dạy học vừa tạo phát triển tâm lý vừa tạo điều kiện cho phát triển HĐ có đối tượng khác Quá trình dạy học nghiên cứu HĐ có cấu trúc HĐ Theo quan điểm HĐ, HĐ dạy học phân tích sau: Chủ thể HĐ dạy- học đồng chủ thể : chủ thể dạy chủ thể học Sự phối hợp nhịp nhàng hai chủ thể tạo nên chủ thể hoàn chỉnh trình dạy học Khi xem chủ thể trình dạy học đồng chủ thể có nghĩa HĐ chủ thể phụ thuộc vào HĐ chủ thể Hai chủ thể tồn mối quan hệ tương tác với Cả hai chủ thể hướng mục đích hình thành toàn diện nhân cách người học, trang bị kiến thức, hình thành kĩ kĩ xảo thái độ cho người học[9, tr.20] Mục đích HĐ dạy- giúp người học lĩnh hội tri thức, hình thành kĩ kĩ xảo, lĩnh hội kinh nghiệm lịch sử, xã hội loài người, làm cho học trở thành nhân cách sáng tạo, tự chủ công dân lao động có ích cho xã hội Nội dung dạy học – Hệ thống kiến thức chuyên ngành, hệ thống kĩ năng, kĩ xảo trí tuệ, hệ thống phương pháp ( học tư duy, đọc, lập kế hoạch…) kĩ thực hành, chuẩn mực đạo đức, trí tuệ thẩm mỹ, thái độ, tình cảm, định hướng giá trị sức khoẻ, thể chất… người học Phương pháp dạy học-Bản chất phương pháp dạy học phương pháp tổ chức trình nhận thức, trình kiến tạo kiến thức người học, phương pháp 10 kích thích, tạo động lực phương pháp điều chỉnh hành vi người học HĐ dạy phải hướng tới HĐ học người học HĐ dạy trình điểu chỉnh liên tục cho phù hợp với HĐ học dẫn dắt HĐ học.Sự phối kết hợp dạy học hiệu hai chủ thể tích cực, chủ động hướng tới mục tiêu dạy học.Hơn dạy học phải thông qua HĐ HĐ.Không có HĐ, phát triển nhân cách.Chính dạy học trình tổ chức điều khiển HĐ người học nhằm chiếm lĩnh tri thức, kĩ hình thành nhân cách người học Vận dụng quan điểm tiếp cận HĐ vào dạy học, phải thầy lẫn trò phải thực trở thành chủ thể HĐ dạy học thực mục đích HĐ dạy học - Hình thành phát triển nhân cách hệ người học 1.1.2.Dạy học giải vấn đề theo quan điểm hoạt động Việc học tập HS có chất HĐ, thông qua HĐ thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành phát triển lực trí tuệ quan điểm đạo đức, thái độ.Như vậy, dạy học dạy HĐ Trong trình dạy học, HS chủ thể nhận thức, GV có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướng HĐ học tập HS theo chiến lược hợp lí cho HS tích cực chiếm lĩnh, xây dựng tri thức Quá trình dạy học tri thức thuộc môn khoa học cụ thể hiểu trình HĐ GV HS tương tác thống biện chứng thành phần hệ dạy học bao gồm: GV, HS tư liệu HĐ dạy học Theo quan điểm đại dạy học dạy giải vấn đề; trình dạy học bao gồm hệ thống hành động có mục đích GV tổ chức HĐ trí óc tay chân HS, đảm bảo cho HS chiếm lĩnh nội dung dạy học, đạt mục tiêu xác định Trong trình dạy học, GV tổ chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức HS theo tiến trình chu trình sáng tạo khoa học Như vậy, hình dung diễn biến HĐ dạy học sau :[11, tr.58 ] + GV tổ chức tình (giao nhiệm vụ cho HS): HS hăng hái đảm nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề cần tìm tòi giải Dưới đạo GV, vấn đề diễn đạt xác hóa, phù hợp với mục tiêu dạy học nội dung cụ thể xác định 11 + HS tích cực tìm tòi giải vấn đề đặt Với theo dõi, định hướng, giúp đỡ GV, HĐ học HS diễn theo tiến trình hợp lí, phù hợp với đòi hỏi phương pháp luận + GV đạo trao đổi, tranh luận HS, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, thể chế hóa tri thức, kiểm tra kết học phù hợp với mục tiêu dạy học nội dung cụ thể xác định Trong dạy học phát giải vấn đề, học sinh vừa nắm tri thức mới, vừa nắm phương pháp lĩnh hội tri thức đó, phát triển tư tích cực, tự lực, sáng tạo, chuẩn bị lực thích ứng với đời sống xã hội, phát kịp thời giải hợp lý vấn đề nảy sinh 1.2 Cơ sở khoa học việc tổ chức dạy học chuyên đề vật lí theo hƣớng giải vấn đề 1.2.1 Chu trình sáng tạo khoa học Cơ sở lí luận việc phát triển khả sáng tạo HS trình dạy học hiểu biết quy luật sáng tạo khoa học tự nhiên Có thể trình bày trình sáng tạo khoa học dạng chu trình gồm giai đoạn [11, tr.58]: Từ khái quát hoá kiện khởi đầu đến xây dựng mô hình trừu tượng tượng (đề xuất giả thuyết); từ mô hình suy hệ lôgíc; từ hệ đến thiết kế tiến hành kiểm tra thực nghiệm; kiện thực nghiệm phù hợp với hệ dự đoán giả thuyết trở thành chân lí khoa học (một định luật, thuyết vật lí) kết thúc chu trình Mô hình, giả thuyết trừu tượng Các hệ lôgíc Các kiện xuất phát Thực nghiệm Hình 1.1 Sơ đồ chu trình sáng tạo khoa học 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lƣơng Duyên Bình (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên), Nguyễn Xuân Chi, Tô Giang, Trần Chí Minh, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh (2006) Sách giáo khoa Vật lí 10, Nxb Giáo dục, Hà Nội Bộ Giáo dục Đào tạo, Chương trình tổng thể giáo dục phổ thông 2015, tr.3 Bộ Giáo dục Đào tạo(2014), Công văn 5555/BGDĐT- GDTrH V/v hướng dẫn sinh hoạt chuyên môn đổi phương pháp dạy học kiểm tra, đánh giá; tổ chức quản lí hoạt động chuyên môn trường trung học/ trung tâm giáo dục thường xuyên qua mạng Bộ Giáo dục Đào tạo (2014), Tài liệu tập huấn dạy học kiểm tra đánh giá kết học tập theo định hướng phát triển lực học sinh, Hà Nội Nguyễn Công Khanh, „„Đổi kiểm tra đánh giá học sinh theo cách tiếp cận lực,www.vvob.be/vietnam/files/s11_mr_khanh.pdf, tr 6- Nguyễn Thế Khôi (Tổng Chủ biên), Phạm Quý Tƣ (Chủ biên), Lƣơng Tất Đạt, Lê Chân Hùng, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Đình Thiết, Bùi Trọng Tuân, Lê Trọng Tƣờng (2006), Sách giáo khoa Vật lí 10 nâng cao, Nxb Giáo dục, Hà Nội 7.Nguyễn Xuân Thành (2003), Xây dựng phần mềm phân tích Video tổ chức hoạt động nhận thức học sinh dạy học trình học biến đổi nhanh theo quan điểm lí luận dạy học đại, Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội 8.Nguyễn Đức Thâm, Phạm Thị Ngọc Thắng (2004), “Vai trò thí nghiệm dạy học vật lí trung học sở theo chương trình mới”, Tạp chí Giáo dục (93) tr 20-21-46 9.Đinh Thị Kim Thoa, Nguyễn Thị Mỹ Lộc, Trần Văn Tính, Tâm lý học giáo dục 2009, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội 10 Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học vật lí trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động tích cực, tự chủ, sáng tạo tư khoa học, Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội 11.Phạm Hữu Tòng (2001) Lí luận dạy học vật lí trường trung học, Nxb Giáo dục, Hà Nội 13 12 Trần Bá Trình (2009), Chế tạo thí nghiệm định luật chất khí dùng cảm biến tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo học sinh dạy học chương chất khí lớp 10 trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Đại học sư phạm Hà Nội 13 Thái Duy Tuyên (1991), Những vấn đề giáo dục đại, Nxb Giáo dục, Hà Nội 14