Xây dựng hệ thống bài tập chương cân bằng và chuyển động của vật rắn trong chương trình sách giáo khoa vật lý 10 trung học phổ thông theo tiếp cận hệ thống

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SƢ PHẠM –––––––––––––– LÃ THỊ THU HOÀI XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƢƠNG "CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN" TRONG CHƢƠNG TRÌNH SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÝ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO TIẾP CẬN HỆ THỐNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI, 2008 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SƢ PHẠM –––––––––––––– LÃ THỊ THU HOÀI XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƢƠNG "CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN" TRONG CHƢƠNG TRÌNH SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÝ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO TIẾP CẬN HỆ THỐNG TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học (Bộ môn Vật lý) Mã số: 60 14 10 HÀ NỘI, 2008 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, việc đổi nội dung, phương pháp, hình thức phương tiện dạy học để chuẩn bị cho hệ trẻ có đủ khả làm chủ khoa học kĩ thuật đại vấn đề cấp thiết Nền giáo dục nước ta bước đổi mặt để đào tạo người lao động có hiệu cao, đáp ứng mục tiêu đại hóa đất nước Cũng tồn giới, mục đích giáo dục nước ta khơng dừng lại việc truyền thụ cho học sinh kiến thức, kỹ mà lồi người tích lũy trước đây, mà đặc biệt quan tâm đến việc bồi dưỡng lực sáng tạo, lực giải vấn đề Để đạt mục tiêu đó, ngành giáo dục đào tạo phải thực đổi đồng nhiều mặt Riêng phương pháp phương tiện dạy học, cần khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp tư sáng tạo cho người học, bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học, đảm bảo điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh Tóm lại, dạy học dạy học giải vấn đề, chất trình dạy học trình tổ chức hoạt động tự chủ chiếm lĩnh tri thức học sinh Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh Hiện nay, việc đổi phương pháp dạy học nước ta thu thành tựu đáng kể, trình dạy học ngày phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học, học sinh tham gia vào hoạt động tìm tịi, sáng tạo giải vấn đề Tuy nhiên, để người giáo viên kích thích hứng thú học tập học sinh, hay để rèn luyện cho học sinh phong cách làm việc khoa học, lối tư logic sáng tạo hay tạo cho học sinh thói quen tự suy nghĩ, tìm tịi tri thức, khơng phải điều đơn giản Q trình dạy học trình phức tạp, phải qua thời gian dài học sinh tích lũy đủ tri thức vấn đề hay kĩ làm việc khoa học Do phương pháp giảng dạy phải linh hoạt, phù hợp với học, giai đoạn phát triển nhận thức học sinh Vận dụng phương pháp dạy học mới, tích cực trình nhận thức khoa học học sinh giúp học sinh hình thành từ sớm phong cách học tập tích cực, tự chủ sáng tạo Đối với mơn vật lý, điều có ý nghĩa quan trọng Trên thực tế, nhiều nơi, việc dạy học môn theo kiểu cũ, giáo viên cung cấp kiến thức, học sinh tiếp nhận cách thụ động Nhất phần tập vật lý, nhiều không trọng mức Người giáo viên vật lý cần ý thức dạy tập cách để kiến thức vật lý đào sâu, mở rộng vận dụng linh hoạt trí óc học sinh, cịn cơng cụ để tìm kiến thức phát triển tư sáng tạo Đó đường để định luật, tượng hay khái niệm vật lý in dấu rõ nét lên não người học Vì vậy, để q trình dạy học nói chung, q trình dạy học tập nói riêng chương "Cân chuyển động vật rắn" sách giáo khoa lớp 10, trình bày theo quan điểm dạy học đại, sử dụng phương pháp dạy học tích cực rèn luyện cho học sinh tính tự chủ, sáng tạo, lựa chọn đề tài nghiên cứu là: Xây dựng hệ thống tập chƣơng "Cân chuyển động vật rắn" chƣơng trình sách giáo khoa Vật lý 10 trung học phổ thông theo tiếp cận hệ thống Mục đích đề tài Vận dụng lý luận dạy học đại vào việc xây dựng hệ thống tập chương "Cân chuyển động vật rắn" lớp 10 THPT theo tiếp cận hệ thống điều khiển, nhằm tăng cường hoạt động, nhận thức tự chủ sáng tạo góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý Nhiệm vụ đề tài Để đạt mục đích đề tài, trình nghiên cứu cần thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu lý luận dạy học đại việc tổ chức hoạt động nhận thức học sinh dạy học vật lý - Nghiên cứu lý luận tập vật lý, dạy học thông qua tập vật lý - Nghiên cứu lý luận lý thuyết hệ thống, tiếp cận hệ thống điều khiển Tổng quan kiến thức chương "Cân chuyển động vật rắn" - Nghiên cứu xây dựng triển khai hệ thống tập chương "Cân chuyển động vật rắn" - Khảo thực tế nhằm đánh giá hiệu phương pháp dạy tập theo tiếp cận hệ thống điều khiển từ rút kinh nghiệm để hồn chỉnh, đồng thời làm sở cho việc xây dựng qui trình dạy tập phần khác theo tiếp cận hệ thống điều khiển Phƣơng pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận - Khảo sát thực tiễn - Nghiên cứu việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực dạy học vật lí nói chung dạy tập vật lí nói riêng Đối tƣợng nghiên cứu khách thể nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Tiếp cận hệ thống điều khiển dạy học - Đối tượng nghiên cứu: trình dạy tập vật lý chương "Cân chuyển động vật rắn" 6 Phạm vi nghiên cứu Việc dạy học tập chương "Cân chuyển động vật rắn" (Vật lý 10 THPT) số lớp 10 Trường THPT DL Lômônôxốp số trường THPT Hà Nội 7.Ý nghĩa lý luận thực tiễn luận văn Ý nghĩa lý luận Góp phần kiểm chứng phản chiếu lại lý luận tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học vật lý nói chung dạy tập vật lý nói riêng Minh họa khả vận dụng lý thuyết hệ thống tiếp cận hệ thống, tiếp cận điều khiển dạy học vật lý Ý nghĩa thực tiễn Vận dụng tiếp cận HT&ĐK vào trình dạy học, cải tiến đề xuất PPDH theo tiếp cận HT&ĐK nhằm tích cực hóa hoạt động dạy học giáo viên học sinh Từ nâng cao chất lượng hoạt động dạy học, bám sát mục tiêu chương trình Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung luận văn bao gồm chương: Chƣơng 1: Giới thiệu số tiếp cận lý luận dạy học Chƣơng 2: Thực tiễn dạy học phần BT chƣơng "Cân chuyển động vật rắn" lớp 10 nhà trƣờng THPT Chƣơng 3: Một số đề xuất cải tiến việc xây dựng DH phần BT chƣơng theo quan điểm TCHT&ĐK Chƣơng 1: GIỚI THIỆU MỘT SỐ TIẾP CẬN CƠ BẢN TRONG LÝ LUẬN DẠY HỌC 1.1 Tiếp cận hoạt động tiếp cận tâm lý nhận thức DH 1.1.1 Dạy học theo tiếp cận HĐ Hoạt động dạy học góc nhìn tiếp cận hoạt động hoạt động tích hợp hoạt động thành phần thâm nhập vào sinh thành chi phối lẫn hoạt động dạy hoạt động học Tuy hai hoạt động cộng tác chặt chẽ với tạo nên chất toàn diện q trình dạy học tách xem xét hoạt động có tính độc lập tương đối có mục đích, nội dung, cách thức tiến hành… hoạt động giảng dạy hoạt động học tập Tuy nhiên hai hoạt động hướng vào việc thực nhiệm vụ, mục tiêu dạy học Từ "hoạt động" tiếp cận hoạt động chủ yếu nhằm vào hoạt động học tập học sinh nhằm đạt hiệu cao học tập không loại trừ hoạt động dạy giáo viên Bởi người dạy có hoạt động đa dạng, tích cực phù hợp với cá thể học phát huy hoạt động tích cực người học 1.1.1.1 Các thành tố hoạt động dạy theo tiếp cận hoạt động Với người giáo viên hai thành tố theo tiếp cận hoạt động hai hoạt động: hoạt động truyền thụ kiến thức hoạt động điều khiển sư phạm Hoạt động điều khiển sư phạm định chủ yếu chất lượng hoạt động dạy Mặc dù việc làm giáo viên tích hợp hai dạng hoạt động Như hoạt động giáo viên, hoạt động truyền thụ hoạt động điều khiển sư phạm luôn tồn thống nhất, biện chứng với Sự tiết chế dạng hoạt động tình cụ thể phụ thuộc vào mục tiêu nội dung dạy học tình 1.1.1.2 Các thành tố hoạt động học theo tiếp cận hoạt động Với việc học tập người học hai thành tố hoạt động lĩnh hội hoạt động tự điều khiển nhận thức Trong hoạt động tự điều khiển nhận thức quan trọng Chính hoạt động giúp cho học sinh không lĩnh hội kiến thức mà cịn hình thành phương pháp hoạt động trí óc - hay cịn gọi phương pháp tư Kiến thức phương pháp tư cịn giúp họ vững vàng việc sống, áp dụng 1.1.1.3 Tính thống hai mặt tiếp cận HĐ dạy học Tính thống hai mặt thể ba ý: thứ thống truyền thụ điều khiển sư phạm HĐ dạy, thứ hai thống lĩnh hội tự điều khiển nhận thức HS, cuối thống nhất, cộng tác qua lại chi phối lẫn HĐ dạy HĐ học Tất thống có nguyên nhân chúng xuất phát từ mục tiêu nội dung dạy học Đồng thời chúng có định hướng cho đạt mục tiêu dạy học cao Chính xuất phát điểm đích chung buộc thành tố QTDH phải có thống cộng tác tối đa liên tục suốt trình 1.1.2 Dạy học theo tiếp cận tâm lý nhận thức 1.1.2.1 Bộ máy học - trung tâm HĐ nhận thức Trong trình dạy học, người giáo viên người định trực tiếp NDDH Thông qua phương pháp sư phạm khác nhau, giáo viên cố gắng chuyển tải tốt NDDH tới học sinh Tuy nhiên, hiệu thực việc học lại phụ thuộc chủ yếu vào lực xử lý, chọn lọc thông tin học sinh mà ta gọi tâm lý nhận thức Mỗi học sinh có tâm lý nhận thức khác Chính mà với giáo viên, NDDH, phương pháp truyền đạt kết học sinh khơng giống Do QTDH, người dạy cần đặc biệt lưu ý tới tâm lý nhận thức lứa tuổi đối tượng học sinh Từ sử dụng phương pháp tác động đặc thù với em, cho hiệu truyền đạt cao Dạy học vậy, gọi dạy học theo tiếp cận tâm lý nhận thức Theo tiếp cận này, người ta khẳng định trung tâm hoạt động nhận thức máy học Khi máy học hoạt động qui tắc nó, kết học cao ngược lại Bộ máy học hệ thống đặc biệt, bao gồm hệ thần kinh giác quan Kích thích Giác quan thu nhận Thơng tin Nơron nhận truyền Vùng limpic: hứng thú Bán cầu phải tập hợp liệu Trạng thái T Bán cầu trái định danh tri thức Tri thức định hướng tiếp nhận Hình 1.1: Quy tắc hoạt động máy học Thông tin truyền tới người học biến thành kích thích người học Đương nhiên giáo viên phải lưu ý thơng tin (hay vấn đề) có tác dụng kích thích Mà phải vấn đề đặt cho học sinh, khơng q khó, dùng tri thức biết khơng thể giải Yêu cầu học sinh từ kiến thức sẵn có, cộng thêm tìm tịi lý giải để giải vấn đề Những kích thích tác động lên nhiều giác quan (mắt - thị giác, tai - thính giác ) sau nơron thần kinh nhận truyền lên não bộ, cụ thể truyền đến vùng limbic - gây hứng thú Từ bán cầu phải tập hợp liệu, có liệu có từ trước học liệu xuất thông tin vừa nhận (dữ liệu hỗn hợp) Tập hợp liệu phân tích, so sánh, tổng hợp, liên hệ, (các thao tác tư duy) hay nói cách khác, não xử lý liệu để định danh tri thức Cuối tri thức tiếp nhận Nói cách khác, q trình xử lý thơng tin não người diễn sau: thông tin sau đón nhận giác quan nơron dẫn truyền tới hệ thần kinh trung ương Tại đây, sau vượt qua rào cản thứ (limbic) truyền tới bán cầu não phải, nơi tiếp nhận chứa đựng thông tin hỗn hợp: bao gồm thơng tin nhận từ bên ngồi (cảm giác kích thích bên ngồi) thơng tin lưu giữ (những trải nghiệm, kinh nghiệm - mà người học có) Sau thơng tin tới bán cầu não phải, muốn tới bán cầu não trái (chuyển từ không đồng sang đồng nhất), chúng phải vượt qua "rào cản thứ hai" trạng thái "T" Trạng thái "T" xuất thông tin đưa vào bán cầu phải đầy đủ, người học tìm mối liên hệ với chủ thể biết Cuối vượt qua trạng thái "T", thông tin bán cầu não trái xử lý (đọc tên đưa kiến thức mới) TÀI LIỆU THAM KHẢO Dƣơng Trọng Bái, Tô Giang Bài tập học Nxb Giáo dục Dƣơng Trọng Bái Tuyển tập tập vật lý nâng cao THPT, tập học Nxb Giáo dục, 2004 Dƣơng Trọng Bái - Tô Giang - Nguyễn Đức Thâm - Bùi Gia Thịnh Sách BTVL10 Nxb Giáo dục, 2005 Lƣơng Duyên Bình (Tổng chủ biên) SGK Vật lý 10 Nxb Giáo dục 2006 Vũ Cao Đàm Phương pháp luận nghiên cứu khoa học Nxb Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 1998 David Halliday Cơ sở vật lý, tập học II Nxb Giáo dục, 1998 [x]: PGS.TS Đặng Xuân Hải Tài liệu giảng dạy cao học LL&PPDH Khoa Sư phạm, ĐHQG Hà Nội Bùi Quang Hán Giải toán vật lý 10 tập Nxb Giáo dục Trần Trọng Hƣng 423 tóan vật lý 10 Nxb Trẻ 10 PGS.TS Vũ Thanh Khiết 121 tập vật lí 10 nâng cao, phần nhiệt Nxb Tổng hợp Đồng Nai 11 Vũ Thanh Khiết Bài tập nâng cao vật lý THPT, Tập Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội 12 PGS.TS Nguyễn Thị Mỹ Lộc (chủ biên), GSTSKH Lâm Quang Thiệp, TS Lê Viết Khuyến, PGS.TS Đặng Xuân Hải Một số vấn đề giáo dục học đại học Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội 13 Nguyễn Hữu Lƣơng (dịch) Dạy học hợp quy luật hoạt động trí óc Nxb Văn hóa thơng tin, 2002 14 Nguyễn Đức Minh, Ngơ Văn Khốt Hỏi đáp tượng vật lý, Tập I Cơ học Nxb Khoa học Kỹ thuật, 1970 15 Phan Trọng Ngọ Dạy học phương pháp dạy học nhà trường Nxb Đại học sư phạm Ngoại ngữ, 2005 16 Tài liệu bồi dưỡng giáo viên (thực chương trình SGK lớp 10), 2006 17 [y]: Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) - Nguyễn Ngọc Hƣng - Phạm Xuân Quế Phương pháp dạy học vật lý trường PT Nxb Giáo dục 18 Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học vật lý trường phổ thông Nxb ĐH Quốc gia Hà Nội, 2001 19 Phạm Hữu Tòng Lý luận dạy học vật lý Nxb Giáo dục, 2001