ổ chức dạy học chương dao động cơ vật lý 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

3.Giả thuyết khoa học Vận dụng cơ sở lí luận của dạy học theo định hướng phát triển năng lực cùng với việc phân tích nội dung kiến thức Dao động cơ Vật lí 12 có thể xây dựng được các ph

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ THANH XUÂN

TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG DAO ĐỘNG CƠ – VẬT LÍ 12 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ

HÀ NỘI – 2016

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ THANH XUÂN

TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG DAO ĐỘNG CƠ – VẬT LÍ 12

NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì một công trình nào khác

Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Xuân

ii

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Ngô Diệu Nga, là

người đã trực tiếp và tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài này Trong suốt hơn một năm vừa qua, mặc dù Cô rất bận rộn với công việc nghiên cứu, giảng dạy, cũng như công việc gia đình, nhưng Cô vẫn dành thời gian quý báu để chỉ bảo giúp tôi thực hiện đề tài Sự giúp đỡ, động viên kịp thời cùng những tình cảm mà Cô dành cho tôi

đã là nguồn động lực giúp tôi vượt qua những khó khăn gặp phải trong quá trình nghiên cứu đề tài này Đối với tôi, Cô là một tấm gương sáng về sự nghiêm túc trong công việc, cũng như sự cống hiến không mệt mỏi cho khoa học và cho thế hệ trẻ của đất nước

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, các Thầy, Cô trong Bộ môn Lí luận và phương pháp giảng dạy Bộ môn Vật lý – Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện học tập cũng như trang bị cho tôi những kiến thức quý báu để tôi thực hiện được đề tài này đồng thời làm giàu thêm vốn kiến thức

để tôi có thể tiếp tục thực hiện tốt hơn công việc của mình sau này

Tôi xin được cảm ơn đến Ban giám hiệu, tổ Vật lý – KTCN, các đồng nghiệp và các em học sinh trường THPT Bỉm Sơn – Thị xã Bỉm Sơn – Tỉnh Thanh Hóa đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực nghiệm sư phạm

Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến bạn bè, đồng nghiệp và các học viên cùng lớp đã giúp đỡ, khích lệ, động viên và tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành luận văn này

Hà Nội, tháng 11 năm 2016

Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Xuân

iv

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC

THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN

ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍTRUNG HỌC PHỔ THÔNG… ………

4

1.1 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực……….……… 4

1.1.1 Khái niệm năng lực……… ……….……… 4

1.1.2 Định hướng chuẩn đầu ra về năng lực của chương trình giáo dục cấp

1.2 Dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh…… 12

1.2.1 Khái niệm và tiến trình dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề

thực tiễn của học sinh………

13

1.2.2 Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học vật lí theo định hướng

phát triển năng lực học sinh………

15

1 3 Kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực … ……….…… 17

1.3.1 Các khái niệm cơ bản……… 17

1.3.2 Vai trò và mục tiêu của kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển

năng lực học sinh……… ……… 18 1.3.3 Sự khác biệt giữa đánh giá theo năng lực và đánh giá theo chuẩn kiến

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC CHƯƠNG

“DAO ĐỘNG CƠ” VẬT LÍ 12 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ……… ……… …………

28

2.1.Phân tích nội dung kiến thức khoa học Dao động cơ…….…… ……… 28

2.1.1 Vị trí chương “Dao động cơ” trong chương trình Vật lí phổ thông…… 28

v

2.1.2 Nội dung kiến thức khoa học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12……… 28

2.2 Xác định mục tiêu dạy học chương Dao động cơ vật lí 12…… ……… … 35

2.2.1 Nội dung kiến thức 1: Dao động điều hòa Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa …………

35 2.2.2.Nội dung kiến thức 2:Một số ví dụ về dao động điều hòa (Con lắc lò xo và con lắc đơn)……… ………

38 2.2.3.Nội dung kiến thức 3:Dao động tổng hợp của các dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số………

41 2.2.4.Nội dung kiến thức 4: Dao độngtắt dần,dao động duy trì, Dao động cưỡng bức………

43 2.3 Định hướng tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh……….……… 44

2.4 Thiết kế các phương án dạy học chương “Dao động cơ” Vật lí 12 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề 45

2.5 Đề xuất tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ở chủ đề “Dao động điều hòa” – Vật lí 12 61

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 62

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 63

3.1 Mục đích 63

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 63

3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 63

3.4 Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm 63

3.5 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 64

3.6 Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm 64

3.7 Xây dựng công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Chương “Dao động cơ”Vật lí 12 64

3.7.1 Bài kiểm tra đánh giá năng lực giải quyết vấn đề khi thực nghiệm sư phạm 64

3.7.2 Xây dựng các tiêu chí đánh giá

64 3.8 Phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 68

3.8.1.Diễn biến của quá trình thực nghiệm sư phạm 68

3.8.2 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 70

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 71

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73

1 Kết luận 73

2 Kiến nghị 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 75

PHỤ LỤC 76

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 – Các thành phần của năng lực……… ………… 5 Hình 1.2 - Phát triển năng lực là mục tiêu giáo dục……….… 6 Hình 1.3 -Các thành tố của năng lực của học sinh……… …… 8 Hình 1.4 - Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học

phát hiện và giải quyết vấn đề……….………… 13

Hình 2.1 – Sơ đồ mối quan hệ giữa các đại lượng và pha của dao động………… 30

vii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 – Các nhóm nội dung dạy học nhằm phát triển các lĩnh vực năng lực 7

Bảng 1.2 – Chuẩn năng lực đầu ra học sinh của Việt Nam……… 9

Bảng1.3 - Năng lực chuyên biệt môn Vật lí 13

Bảng 1.4 - Các pha của quá trình dạy học môn Vật lí 14

Bảng 1.5 - Hướng dẫn xây dựng nhiệm vụ trong các trạm học tập 15

Bảng 1.6 - Cácbước tổ chức hoạt động nhómtheo cấu trúc ghéphình……… 16

Bảng 1.7 - Qui trình tổchức dạyhọc theo nhóm……… 17

Bảng 1.8 - Dấu hiệu khác biệt cơ bản giữa đánh giá năng lực và đánh giá kiến thức, kĩ năng………

19 Bảng 1.9 - Kết quả khảo sát tần suất sử dụng các phương pháp dạy học trong dạy học Vật lí ở THPT………

25 Bảng 1.10 - Kết quả khảo sát mức độ yêu thích của học sinh đối với các hoạt động học tập trong giờ học Vật lí………

26 Bảng 2.1- Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh qua nội dung kiến thức 1………

35 Bảng 2.2 - Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh qua nội dung kiến thức 2………

38 Bảng 2.3 - Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh qua nội dung kiến thức 3………

41 Bảng 2.4 - Bảng mô tả những năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh qua nội dung kiến thức 4………

43 Bảng 2.5 – Nội dung các trạm học tập……… 49

Bảng 2.6- Ma trận tổ chức nhóm theo hình thức luân phiên……… 60

Bảng 3.1 -Tiêu chí đánh giá kết quả qua phiếu học tập ……… 65

Bảng 3.2 - Tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm ……… 65

Bảng 3.3 - Tiêu chí đánh giá cá nhân ……… 67

Bảng 3.4 - Tiêu chí đánh giá các thành viên trong nhóm ……… 68

Như nghị quyết TW 2 khóa VIII đã nêu “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh…”

Để phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo cho HS, mục tiêu xa hơn là tạo ra người lao động năng động sáng tạo thì cần hình thành ở họ những phẩm chất và năng lực quan trọng Trong dự thảo chương trình tổng thể, Bộ Giáo dục và Đào tạo cụ thể hóa mục tiêu giáo dục thành hệ thống phẩm chất và năng lực cần đạt với những biểu hiện cụ thể theo từng cấp học Theo đó, chương trình phải hình thành và phát triển cho HS ba phẩm chất chủ yếu là sống yêu thương; sống tự chủ và sống trách nhiệm Đồng thời, Chương trình phải hình thành và phát triển cho học sinh tám năng lực chung chủ yếu là: năng lực

tự học; năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo; năng lực thẩm mỹ; năng lực thể chất; năng lực giao tiếp; năng lực hợp tác;năng lựctính toán và năng lựccông nghệ thông tin và truyền thông

Trong những năng lực cơ bản đã nêu trên thì năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo là năng lực đóng vai trò quan trọng trong việc phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của HS Quá trình nhận thức là quá trình liên tục phát hiện và giải quyết các mâu thuẫn trong nhận thức Nếu người học không có năng lực nhận biết và giải quyết cac vấn đềphát sinh trong quá trình học tập họ rất dễ trở nên thụ động, chỉ tiếp thu tri thức một chiều Điều đó dẫn tới mục tiêu giáo dục không đạt được Nếu phát triển được ở HSnăng lực giải quyết vấn đềvà sáng tạo không những giúp HS tiếp thu vấn đề học tập một cách chủ động,

dễ dàng mà còn giúp phát triển ở HS các năng lực khác như năng lực tự h

ọc, tự nghiên cứu

Qua thực tiễn quá trình dạy học ở trường THPT Bỉm Sơn, cũng như tham khảo ý kiến đồng nghiệp ở nhiều trường khác nhau cho thấy, năng lựcgiải quyết vấn đề và sáng tạo của học sinh nhìn chung đang rất hạn chế Ở mỗi lớp học ngoài một số ít HS có học lực khá giỏi và ý thức học tập tốt thì đa HS còn hạn chế vềnăng lực này Với mỗi vấn đề học tập được đưa ra các HS này thường không tích cực giải quyết để tìm ra kiến thức mà thường thụ động chờ kết quả từ GV Điều này ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng và hiệu quả của quá trình học tập Những kiến thức được tiếp thu một cách thụ động thường không sâu sắc dẫn đến HS dễ quên và không áp dụng vào giải bài tập, vào các tình huống thực tế trong đời sống Để khắc phục được vấn đề này đòi hỏi người GV phải kiên trì bồi

2

dưỡng cho HS năng lựcgiải quyết vấn đềvà sáng tạo, để HS thấy hứng thú khi tham gia vào các tình huống sư phạm, từ đó sẽ có nhu cầu giải quyết các vấn đề học tập trong mỗi tình huống đó, biến việc học trở thành nhu cầu, hứng thú đối với mỗi HS Đó cũng là trách nhiệm của mỗi người GV

Vì những lí do nêu trên mà tôi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu là: Tổ chức dạy học chương Dao động cơ – Vật lí 12nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

2 Mục tiêu nghiên cứu

Thiết kế được các phương án dạy học chương Dao động cơ Vật lí 12 nhằm phát triển

năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

3.Giả thuyết khoa học

Vận dụng cơ sở lí luận của dạy học theo định hướng phát triển năng lực cùng với việc phân tích nội dung kiến thức Dao động cơ Vật lí 12 có thể xây dựng được các phương án

dạy học nhằm triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

4.Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học theo định hướng phát triển năng lực giải quyết

- Thiết kế được các phương án dạy học chương Dao động cơ Vật lí 12 nhằm phát triển

năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của việc tổ chức dạy học theo định

hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

5.Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu

* Đối tượng nghiên cứu

- Hệ thống lí luận về dạy học theo định hướng phát triển năng lực

- Các hoạt động dạy và học của GV và HS khi tiến hành dạy học chương Dao động

cơ Vật lí 12

- Nội dung kiến thức về Dao động cơ Vật lí 12

* Khách thể nghiên cứu:

- Hoạt động dạy học ở trường THPT

- Mẫu khảo sát: Học sinh khối 12 Trường THPT Bỉm Sơn – Thanh Hóa

6 Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu thiết kế các phương án dạy họcchương Dao động cơ Vật lí 12

- Các nghiên cứu được tiến thực nghiệm ởHS khối 12 Trường THPT Bỉm Sơn – Thanh Hóa

3

7.Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về cơ sở lí luận phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh; Nghiên cứu chương trình Vật lí 12 – chương Dao động cơ

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra thu thập thông tin về thực trạng việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh hiện nay; thực nghiệm sư phạm

8.Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, phần kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực giả quyết vấn đề trong dạy học Vật lí Trung học phổ thông

Chương 2: Thiết kế các phương án dạy học chương Dao động cơ – Vật lí 12 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

9 Đóng góp đề tài

* Về lí luận: Góp phần làm sáng tỏ thêm cơ sở lí luận về dạy học và kiểm tra đánh giá

theo định hướng phát triển năng lực của học sinh

* Về thực tiễn: Tiến trình dạy học cũng như bộ công cụ kiểm tra đánh giá theo định hướng

phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chươngDao động cơ- vật

lí 12 là tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lí phổ thông

4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆCDẠY HỌC

THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

TRONG DẠY HỌC VẬT LÍTRUNG HỌC PHỔ THÔNG

1.1 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực

1.1.1 Khái niệm năng lực

- Năng lực là các khả năng và kỹ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học được để giải quyết các vấn đề đặt ra của cuộc sống Năng lực cũng hàm chứa trong nó tính sẵn sàng hành động, động cơ, ý chí và trách nhiệm xã hội để sử dụng một cách thành công và

có trách nhiệm các giải pháp… trong các tình huống thay đổi (Weinert, 2001)

- Năng lực của học sinh là “sự kết hợp hợp lí kiến thức, kỹ năng và sự sẵn sàng tham gia

để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới các giải pháp cho các vấn đề” (Weinert, 2001)

- Năng lực là “Khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” (OECD, 2002)

- Năng lực là “khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống” (Quesbec – Minitestere de l, Education, 2004)

- Năng lực là “Khả năng hành động, đạt được thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ vào khả năng huy động và sử dụng hiệu quả các nguồn nhân lực tích hợp của cá nhân khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống” (Tremblay, 2002)

- Năng lực được hiểu là khả năng đáp ứng nhu cầu phức tạp hoặc thực hiện thành công một nhiệm vụ bằng cách huy động các nguồn lực tâm lí (bao gồm kiến thức, kỹ năng, thái

độ, giá trị) trong một bối cảnh thực tiễn Tức là bao gồm các đầu ra nhận thức (cognitive)

và đầu ra phi nhận thức (Non - cognitive) (Rycher, 2004)

Từ các định nghĩa trên, người có năng lực về một lĩnh vực hoạt động nào đó cần có những dấu hiệu cơ bản sau:

+ Có kiến thức hay hiểu biết chuyên sâu về lĩnh vực hoạt động đó

+ Biết cách hành động có hiệu quả để đạt kết quả phù hợp với mục đích (bao gồm xác định mục tiêu, phương pháp thực hiện hành động hoặc lựa chọn các giải pháp phù hợp…

và điều kiện, phương tiện để đạt được mục đích đó)

+ Hành động có kết quả, ứng phó linh hoạt hiệu quả trong những điều kiện mới, không quen thuộc

Từ đó, có thể định nghĩa về năng lực:

Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ và khả năng sử dụng chúng một cách hợp lí và linh hoạt nhằm thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả các vấn đề đặt ra của cuộc sống.[11]

Như vậy, năng lực là một cấu trúc động (trừu tượng), có tính mở, đa thành tố, đa tầng bậc, hàm chứa trong nó không chỉ là kiến thức, kỹ năng, thái độ mà cả niềm tin thể hiện tính sẵn sàng hành động trong những điều kiện thay đổi của cuộc sống

5

Cần nhấn mạnh thêm rằng, thuật ngữ “năng lực” và “kỹ năng” không đồng nghĩa Kỹ năng là khả năng thực hiện các hành động nhận thức và/hoặc hành động thực hành một cách thành thạo, chính xác và thích ứng với điều kiện luôn thay đổi Trong khi năng lực lại nói đến hệ thống các hành động phức tạp, bao gồm các kỹ năng nhận thức, kỹ năng thực hành và các thành phần phi nhân thức (thái độ, xúc cảm, động cơ, giá trị, đạo đức) (T.Lobanova, Yu.Shunin (2008))

1.1.2 Cấu trúc chung của năng lực

Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại năng lực khác nhau Việc mô tả cấu trúc và các thành phần năng lực cũng khác nhau Cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần: Năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể.[3]

Hình 1.1 - Các thành phần của năng lực

Năng lực chuyên môn (Professional competency): Là khả năng thực hiện các

nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập,

có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung – chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động

Năng lực phương pháp (Methodical competency): Là khả năng đối với những

hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn

đề Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận – giải quyết vấn đề

Năng lực xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong

những tình huống giao tiếp, ứng xử xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác Nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp

Năng lực cá thể (Induvidual competency): Là khả năng xác định, đánh giá được

những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây

Năng lựcchuyên môn

Nănglựcphươn

g pháp

Năng lực xãhội

Nănglực cáthể

6

dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc – đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm.[3]

Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cột giáo dục của UNESCO

Hình 1.2 - Phát triển năng lực là mục tiêu giáo dục

Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể Những năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ Năng lực hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các năng lực này

Hiện nay trong chương trình dạy học ở nhiều nước thuộc tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD) người ta sử dụng mô hình đơn giản hơn, phân chia năng lực thành hai nhóm chính là năng lực chung và năng lực chuyên môn

Nhóm năng lực chung bao gồm:

 Khả năng hành động đọc lập thành công

 Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ

 Khả năng hành động thành công trong các nhóm xã hội không đồng nhất

Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt cụ thế Chẳng hạn, năng lực chuyên môn trong môn vật lí bao gồm

 Nhóm năng lực thành phần liên quan đến sử dụng kiến thức Vật lí

 Nhóm năng lực thành phần về phương pháp (tập trung vào năng lực thực nghiệm

và năng lực mô hình hoá)

 Nhóm năng lực thành phần trao đổi thông tin

 Nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá thể[3]

Bảng 1.1 – Các nhóm nội dung dạy học nhằm phát triển các lĩnh vực năng lực

Các thành phần năng lực Các trụ cột giáo dục của

7

Học nội dung

chuyên môn

Học phương pháp – chiến lược

Học giao tiếp – xã hội Học tự trải nghiệm

- Các phương pháp nhận thức chung;

Thu thập, xử lí, trình bày thông tin;

- Các phương pháp chuyên môn

-Làm việc trong nhóm

- Tạo điều kiện cho sự hiểu biết về phương diện xã hội

- Học cách ứng xử, tinh thần trách nhiệm, khả năng giải quyết xung đột

- Tự đánh giá điểm mạnh, điểm yếu

- Xây dựng kế hoạch phát triển cá nhân -Đánh giá, hình thành các chuẩn mực giá trị, đạo đức và văn hóa, lòng tự trọng…

Năng lực chuyên

môn

Năng lực phương pháp

Năng lực xã hội Năng lực cá thể

Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hóa học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ giáo viên – học sinh theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội Bên cạnh việc học tập những tri thức và kĩ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp.[ 3]

1.1.3 Định hướng chuẩn đầu ra về năng lực của học sinh THPT

1.1.3.1 Năng lực của học sinh phổ thông

Từ định nghĩa năng lực của một cá nhân đã được nêu ra ở trên, có thể định nghĩa về năng lực của học sinh phổ thông như sau:[11]

Năng lực của học sinh phổ thông là khả năng kết hợp các kiến thức, kỹ năng (nhận thức và thực hành), thái độ, động cơ, cảm xúc, giá trị, đạo đức để thực hiện một cách có hiệu quả các nhiệm vụ học tập trong bối cảnh, tình huống thực tiễn cuả cuộc sống

8

Hình 1.3 - Các thành tố của năng lực của học sinh

Có thể minh họa năng lực bằng mô hình được cấu trúc bởi các thành tố: kiến thức và

kỹ năng nhận thức (tri thức nhân loại mà HS thu nhận được); kỹ năng thực hành/kinh nghiệm sống (HS có được do trải nghiệm); động cơ học tập; xúc cảm (yêu thích, hứng thú); giá trị (yêu bản thân, tự tin, có trách nhiệm,…); đạo đức (ứng xứ) Các thành tố này đặt trong bối cảnh và tình huống thực tiễn

Từ những phân tích trên, cần lưu ý những dấu hiệu quan trọng sau:

+ Năng lực của HS không chỉ là khả năng tái hiện, thông hiểu, vận dụng tri thức

mà quan trọng là khả năng vận dụng/ứng dụng tri thức, kỹ năng để giải quyết các vấn đề thực tiễn cuộc sống của các em đặt ra

+ Năng lực của HS không chỉ là vốn kiến thức, kỹ năng, thái độ phù hợp với lứa tuổi mà còn là sự kết hợp hài hòa các yếu tố này thể hiện khả năng hành động hiệu quả, muốn hành động và sẵn sàng hành động (động cơ, ý chí, niềm tin…)

+ Năng lực của HS có phổ từ các năng lực bậc thấp (biết, hiểu…) đến các năng lực bậc cao (phân tích, khái quát, tổng hợp, đánh giá, sáng tạo)

+ Năng lực được hình thành, phát triển trong và ngoài nhà trường Nhà trường là môi trường chính thống giúp HS hình thành, phát triển các năng lực nhưng không phải là duy nhất Những môi trường khác như gia đình, cộng đồng… cũng góp phần bổ sung, hoàn hiện các năng lực của HS

Trên cơ sở nghiên cứu và tham khảo kinh nghiệm của các nước có nền giáo dục phát triển, đồng thời căn cứ vào tình hình thực tế cũng như xu hướng phát triển của đất nước

Năng lực thực hiện

Nhận ra và điều chỉnh những sai sót, hạn chế của bản thân khi thực hiện các nhiệm vụ học tập thông qua lời góp ý của giáo viên, bạn bè, chủ động tìm kiếm

sự hỗ trợ của người khác khi gặp khó khăn trong học tập

Đặt câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tượng,; xác định và làm rõ thông tin,

ý tưởng mới; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác nhau

Hình thành ý tưởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho; đề xuất giải pháp cải tiến hay thay thế các giải pháp không còn phù hợp; so sánh và bình luận được

về các giải pháp đề xuất

Suy nghĩ và khái quát hóa thành tiến trình khi thực hiện một công việc nào đó; tôn trọng các quan điểm trái chiều; áp dụng điều đã biết vào tình huống tương tự với những điều chỉnh hợp lí

Hứng thú, tự do trong suy nghĩ; chủ động nêu ý kiến; không quá lo lắng về tính đúng sai của ý kiến đề xuất; phát hiện yếu tố mới, tích cực trong ý kiến khác

4.Năng lực tự

quản lý

Nhận ra được các yếu tố tác động đến hành động của bản thân trong học tập và trong giao tiếp hàng ngày; kiềm chế được cảm xúc bản thân trong các tình huống ngoài ý muốn

Ý thức được quyền lợi và nghĩa vụ của mình; xây dựng và thực hiện được kế hoạch nhằm đạt được mục đích; nhận ra và có ứng xử phù hợp với những tình huống không an toàn

Tự đánh giá, tự điều chỉnh những hành động chưa hợp lí của bản thân trong học tập và trong cuộc sống hàng ngày

10

Đánh giá được hình thể của bản thân so với chuẩn về chiều cao, cân nặng; nhận

ra được những dấu hiệu thay đổi của bản thân trong giai đoạn dậy thì; có ý thức

ăn uống, rèn luyện và nghỉ ngơi phù hợp để nâng cao sức khỏe; nhận ra và kiểm soát được những yếu tố ảnh hưởng xấu tới sức khỏe và tinh thần trong môi trường sống và học tập

Diễn đạt ý tưởng một cách tự tin; thể hiện được biểu cảm phù hợp với đối tượng

và hoàn cảnh giao tiếp

Xác định được thông tin cần thiết để thực hiện nhiệm vụ học tập; tìm kiếm được thông tin với các chức năng tìm kiếm đơn giản và tổ chức thông tin phù hợp; đánh giá sự phù hợp của thông tin, dữ liệu đã tìm thấy với nhiệm vụ đặt ra; xác lập mối liên hệ giữa kiến thức đã biết với thông tin mới thu thập được và dùng thông tin đó để giải quyết các nhiệm vụ học tập và trong cuộc sống

Phát âm đúng nhịp điệu và ngữ điệu; hiểu từ vựng thông dụng được thể hiện trong hai lĩnh vực khẩu ngữ và bút ngữ, thông qua các ngữ cảnh có nghĩa; phân tích được cấu trúc và ý nghĩa giao tiếp của các loại câu trần thuật, câu hỏi, câu mệnh lệnh, câu cảm thán, câu khẳng định, câu phủ định, câu đơn, câu ghép, câu phức, câu điều kiện

Sử dụng được các thuật ngữ, kí hiệu toán học, tính chất các số và của các hình hình học; sử dụng được thống kê toán học trong học tập và trong một số tình huống đơn giản hàng ngày; hình dung và có thể vẽ phác hình dạng các đối tượng, trong môi trường xung quanh, nêu được tính chất cơ bản của chúng Hiểu và biểu diễn được mối quan hệ toán học giữa các yếu tố trong các tình huống học tập và trong đời sống; biết sử dụng một số yếu tố của logic hình thức

để lập luận và diễn đạt ý tưởng

Sử dụng được các dụng cụ đo, vẽ, tính; sử dụng được máy tính cầm tay trong học tập cũng như trong cuộc sống hàng ngày; bước đầu sử dụng máy vi tính để tính toán trong học tập

1.1.3.2 Các năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho học sinh trong DH vật lí

Có nhiều quan điểm xây dựng chuẩn các năng lực chuyên biệt trong dạy học từng môn Trong đó có 2 quan điểm xây dựng tuy là khác nhau nhưng đem lại kết quả khá tương đồng Đó là xây dựng các năng lực chuyên biệt bằng cách cụ thể hóa các năng lực chung và xây dựng các năng lực chuyên biệt dựa trên đặc thù của môn học Ở đây chúng

ta cùng tìm hiểu về các năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho HS trong dạy học môn

Vật lí thông qua cách tiếp cận thứ hai

Với cách tiếp cận này, người ta sẽ dựa trên đặc thù nội dung, phương pháp nhận thức và vai trò của môn học đối với thực tiễn để đưa ra hệ thống năng lực, có nhiều nước trên thế giới tiếp cận theo cách này, dưới đây xin đề xuất hệ thống năng lực được phát triển theo chuẩn năng lực chuyên biệt môn Vật lí đối với HS 15 tuổi của Cộng Hòa Liên Bang Đức.[1]

Tuy nhiên việc hình thành, phát triển và đánh giá các năng lực này như một chỉnh thể là việc làm hết sức khó khăn và đòi hỏi cần có thời gian Do đó ta cần tiếp tục chia nhỏ các năng lực trên thành các năng lực thành phần

Sau khi phân chia năng lực thành các thành phần như vậy, ta tổng hợp được nhóm các năng lực thành phần cần phải hình thành và phát triển trong môn Vật lí nói chung và ở cấp THPT nói riêng, theo bảng 1.3

Bảng 1.3 - Năng lực chuyên biệt môn Vật lí

- K2: Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lí

- K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập

- K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp…) kiến thức vật lí vào tình huống thực tiễn

- P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lí

- P2: Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó

- P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau

để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí

- P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng Kiến thức vật lí

- P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập VL

- P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí

- P7: Đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được

- P8: Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét

- P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính đúng đắn các kết luận khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này

- X3: Lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau

- X4: Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật, công nghệ

- X5: Ghi lại được các Kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…)

- X6: Trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm…) một cách phù hợp

- X7: Thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lí

- X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí

- C6: Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử

1.2.Dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

1.2.1.Khái niệm dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Theo Ô kôn: dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề dưới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, phát hiện và nêu ra các vấn đề, chú ý giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để giải quyết vấn đề, kiểm tra các cách giải quyết đó

và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và củng cố các kiến thức tiếp thu được

13

Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của nhà khoa học, không những tạo nhu cầu, hứng thú học tập, giúp HS chiếm lĩnh được các kiến thức mà còn phát triển được năng lực sáng tạo của HS

1.2.2 Tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Trong môn Vật lí, tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề được sơ đồ hóa như sau:

Hình 1.4: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu

dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Để thực hiện PPDH phát hiện và giải quyết vấn đề, đứng trước mỗi bài dạy, người dạy

cần thực hiện theo các bước sau:

- Xác định các kiến thức cần dạy trong bài

- Xác định loại kiến thức cần dạy Các kiến thức trọng tâm của môn vật lí đều thuộc 1 trong 4 loại: Hiện tượng vật lí, đại lượng vật lí, định luật vật lí và ứng dụng kĩ thuật của vật lí

- Xây dựng tiến trình hình thành theo các pha/ bước

- Soạn thảo giáo án, trong đó tập trung chuẩn bị các hoạt động (các yêu cầu, nhiệm vụ, câu hỏi … đối với HS) định hướng của GV và sự đáp ứng của HS

Với những kiến thức Vật lí đặc thù, giải pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn

đề có thể tiến hành theo các pha/bước dưới đây [ 1]

Bảng1.4 - Các pha của quá trình dạy họcphát hiện và giải quyết vấn đề môn Vật lí

Các pha/

bước của

DH phát Hiện tượng Vật lí Đại lượng Vật lí Định luật Vật

Ứng dụng kĩ thuật của Vật lí

4 Rút ra kết luận (kiến thức mới)

5 Vận dụng kiến thức mới để giải quyết các nhiệm vụ tiếp theo

1 Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống (điều kiện

xuất phát: từ kiến thức cũ, kinh nghiệm, thí nghiệm, bài tập…

2 Phát biểu vấn đề cần giải quyết ( Câu hỏi cần trả lời)

3 Giải quyết vấn đề:

- Suy đoán giải pháp giải quyết vấn đề: nhờ khảo sát lí thuyết

hoặc khảo sát thực nghiệm

- Thực hiện giải pháp đã suy đoán

Tùy theo hình thành đặc điểm định lượng hay định tính trước

mà có cách đặt vấn đề khác nhau Để làm bật

ra nhu cầu có đại lượng mới diễn tả tính chất mà các đại lượng

đã có không mô tả được đầy đủ

Dùng thí nghiệm, kinh nghiệm sơ bộ chỉ ra mối quan

hệ giữa các đại lượng

Đưa ra một nhu cầu, nhiệm vụ cần thực hiện mà những thiết bị kĩ thuật đã biết chưa thể thực hiện được hoặc thực hiện chưa tốt

Tại sao xảy ra hiện tượng…?

Đặc tính… phụ thuộc vào các đại lượng nào

và phụ thuộc như thế nào vào các đại lượng đó?

Biểu thức… Đặc trưng tính chất vật lí nào?

Mối quan hệ giữa các đại lượng là gì?

chúng có mối quan hệthế nào?

A phụ thuộc vào B, C… thế nào?

Máy (thiết bị kĩ thuật) phải có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào để thực hiện được chức năng?

Kiểm tra kết luận:

Đưa ra giả thuyết

Dùng thí nghiệm kiểm tra Hoặc suy luận lí thuyết để rút

ra hệ quả rồi dùng thí nghiệm kiểm tra

Xây dựng thí nghiệm

để trả lời câu hỏi vấn

đề

Xây dựng giả thuyết và thiết

kế phương án thí nghiệm kiểm tra giả thuyết

Sử dụng các kiến thức lí thuyết đã có để suy luận logic rút ra câu trả lời rồi dùng thí nghiệm kiểm nghiệm lại kết quả

Mở máy ra và xác định các bộ phận chính, các quy luật cơ bản chi phối Xây dựng mô hình và tiến hành kiểm tra xem mô hình

có thực hiện đúng các chức năng của thiết bị

kĩ thuật không Thiết kế thiết bị

kĩ thuật để đáp ứng yêu cầu đặt

ra Lựa chọn thiết kế tối ưu và xây dựng mô hình vật chất – chức năng theo thiết kế và vận hành thử

4.Rút ra kết

luận (kiến

thức mới)

Định nghĩa khái niệm về hiện tượng

Phát biểu định nghĩa đại lượng vật lí

Phát biểu đặc trưng, đơn vị của đại lượng

Phát biểu định luật và phạm vi

áp dụng định luật

Rút ra nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của thiết bị kĩ thuật 5.Vận dụng

kiến thức

Nhận biết các biểu hiện của hiện tượng

Vận dụng đại lượng

để mô tả các đặc tính

Vận dụng định luật trong các

So sánh thiết bị

kĩ thuật đã xây

vật lí ở các hiện tượng khác nhau

hiện tượng vật

lí khác

dựng với các thiết bị kĩ thuật trong đời sống

để bổ sung các yếu tố khác

1.2.3 Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

1.2.3.1 Dạy học theo trạm

 Khái niệm dạy học theo trạm

Xuất phát từ quá trình tổ chức dạy học ở bậc tiểu học, dạy học theo trạm đã được áp dụng rộng rãi nhờ tính linh hoạt trong các bước tổ chức thực hiện Dạy học theo trạm là cách thức tổ chức dạy học đặt dấu nhấn vào việc tổ chức nội dung dạy học thành từng nhiệm vụ nhận thức độc lập của các nhóm HS khác nhau HS có thể thực hiện nhiệm vụ theo cặp, theo nhóm hoặc hoạt động cá nhân theo một thứ tự linh hoạt [ 2]

Việc phân hóa trong dạy học theo trạm khá là linh hoạt, đa dạng Có thể thực hiện phân hóa theo nộidung bằng cách xây dựng những nhiệm vụ tự chọn với mức độ khó dễ khác nhau Cũng có thể tổ chức dạy học

theo trạm với sự phân hóa về mức độ hướng dẫn cụ

thể, chi tiết hay là khái quát, định hướng chung thông

qua hệ thống phiếu trợ giúp

Một đặc trưng quan trọng của dạy học theo trạm đó

là phải đảm bảo sự linh hoạt, các nhiệm vụ phải có tính

độc lập đối với nhau Do đó, trong trường hợp dạy

học các bài học có các đơn vị kiến thức có liên hệ logic

chặt chẽ ta có thể tổ chức bài học thành nhiều hệ

thống trạm (vòng tròn học tập) khác nhau, sao cho

các các nhiệm vụ trong mỗi hệ thống trạm đó độc lập với nhau

 Hướng dẫn tổ chức dạy học theo trạm[ 2]

- B1: Lựa chọn nội dung hệ thống trạm học tập: Mỗi hệ thống trạm gồm các trạm học tập, nhiệm vụ ở các trạm học tập độc lập với nhau Nội dung hệ thống trạm có thể là kiến thức của một bài học hoặc một phần kiến thức xác định

- B2: Xây dựng nội dung các trạm: Các nhiệm vụ ở các trạm có thể xây dựng được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 1.5 - Hướng dẫn xây dựng nhiệm vụ trong các trạm học tập

Tiến hành thí nghiệm

và xử lí kết quả thí

nghiệm

Cần có ảnh chụp các thiết bị, ô dành cho việc vẽ bố trí thí nghiệm, các câu hỏi, câu định hướng việc tiến hành thí nghiệm

Các thiết bị thí nghiệm

Giải thích hiện tượng Có ảnh chụp hiện tượng, yêu cầu giải thích

hiện tượng, có thể sử dụng các kĩ thuật ra bài tập dưới dạng điền khuyết

Có thể chuẩn bị dụng

cụ để tạo ra hiện tượng cần giải thích Làm việc với máy tính:

chạy phần mềm mô

phỏng, xem clips, sử

dụng phần mềm

Cần có ảnh chụp màn hình, các hướng dẫn chi tiết cách sử dụng máy tính, nhiệm vụ cần thực hiện:quan sát, mô tả, tóm tắt, ghi số liệu…

Máy tính có chứa tư liệu dạy học kĩ thuật

số tương ứng

Hình 1.5 Ví dụ sơ đồ dạy học

theo trạm

16

Giải bài tập Cần có nội dung bài tập, yêu cầu

Quan sát thiết bị kĩ

thuật,mô tả lại nguyên

tắc cấu tạo của nó

Ảnh chụp thiết bị kĩ thuật, ô để vẽ nguyên tắc cấu tạo, khung để viết nguyên tắc hoạt động

Thiết bị kĩ thuật

Đọc các thông tin, tóm

tắt thông tin quan trọng Mô tả rõ ràng nội dung nhiệm vụ: đọc, tóm tắt dưới dạng bảng biểu hay sơ đồ tư duy Văn bản cần đọc

1.2.3.2 Tổ chức dạy học theo nhóm

- Khái niệm dạy học theo nhóm

Dạy học theo nhóm là một hình thức tổ chức dạy học, trong đó HS được chia thành từng nhóm và các thành viên trong nhóm phối hợp, giúp đỡ, trao đổi và tranh luận với nhau để hoàn thành nhiệm vụ chung của nhóm GV có vai trò hỗ trợ và khích lệ các nhóm hoạt động hiệu quả

Khiápdụng hìnhthức này,GVcầnlậpmatrậncụthểcho giờ học với cácdựđịnh thời gian cần đểgiảiquyết từng nội dunghọc tập cụ thể

+Hình thức hoạt động nhóm theo cấu trúc ghép hình(Jigsaw) :Tronghìnhthứcnày,mỗithành viênđược giaomộtphần bàihọc.Sauđó dànhmột khoảngthờigiannhấtđịnhđểcácthànhviêncùngchủđềthảoluậnvớinhauvàtrởthành

cácchuyêngia(gọilànhómchuyêngia).Khikếtthúcphầnthảoluậnnày,cácthànhviên trở về nhóm củamình(gọilànhóm hợptác), khi đó, từngthànhviênsẽgiảnglạichocả nhómnghe vềphần bài học màmìnhnghiêncứu.Bài kiểmtra cá nhânsẽ xácđịnh điểmcủa cả nhóm dựatrêntấtcảcácphầnbàihọcsaukhiđãghépvàonhau.Sựphối hợp nàytươngtự như trò chơi ghéphình, có thể cụ thể hóa quabảng sau:

Bảng 1.6 - Cácbước tổ chức hoạt động nhómtheo cấu trúc ghéphình

Bước làm

việc

Bước 1 Chia nhóm hợp tác, nhóm chuyên gia vàphân công công việc

Bước 2 Hoạt động của nhóm chuyên gia

Bước 3 Hoạt động của nhóm hợp tác

Bước 4 Làm bài

cá nhân

Bước 5 Đánh giá

17

- Quy trình tổ chức dạy học theo nhóm

Quitrìnhtổchứcdạyhọctheonhómgồmbagiaiđoạn,mỗigiaiđoạnlạigồmcácbướccụ thể được tómtắt trongbảng sau:[ 9]

Bảng 1.7 - Qui trình tổchức dạyhọc theo nhóm

Giai đoạn1:

Lậpkế hoạch

1 Phân tích và lựa chọn nội dung

2 Xác định mục tiêu của bài học 3.Thiếtkếcácnhiệmvụtronghoạtđộngnhóm– dựkiến cách thức chia nhóm

4 Dựkiếncách thức kiểmtra đánh giá

Giai đoạn2:

Tổ chức thực hiện

5 Nêuvấnđề, chia nhóm 6.Làmviệc nhóm

- Sắp xếp chỗ làmviệc nhóm

- Giao nhiệmvụ cho các nhóm

- Hướng dẫn các nhómlàmviệc -Thỏathuậnquytắclàmviệcvà đánh giákết quả làmviệc

- Tiến hànhlàmviệc nhóm

- Chuẩnbị báo cáo

7 Báo cáo kết quả

Giai đoạn3:

Kiểm tra, đánh giá kếtquả làm

việc của nhóm vàrút

kinhnghiệm

8 HS tự đánhgiá kết quả làmviệc của nhóm

9 Các nhómđánhgiá kết quả làmviệc của nhau

10 GVđánhgiákếtquảlàmviệcnhómvàcho điểm 11.Rút kinhnghiệm

12 HStựđánhgiákếtquảlàmviệcnhómcủa mình

1.3.Kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực

1.3.1.Các khái niệm cơ bản

1.3.1.1.Đo lường

Theo Peter W.Airasian (1997), đo lường là quá trình xác định số lượng hoặc gắn một con số cho việc thể hiện một kỹ năng

Theo Nitki & Brookhart (2007), đo lường trong giáo dục là một thủ pháp gán điểm

số cho một thuộc tính/đặc tính, đặc điểm cụ thể nào đó theo một cách thức mà điểm số mô tả/biểu hiện được mức độ một cá nhân sở hữu đặc tính hay đặc điểm đó

Công việc

Chính

Chịu trách nhiệm các công việc được giao

Thảo luận cùng chủ đề

Giảng bài cho nhau

Kiểmtra Điểm nhóm

kếthợpđiểm cá nhân

Thành viên cùng chủ đề của các nhóm thảo luận

Thành viên trởvề nhóm giảng bàicho nhau để mọi thành viên trong nhóm hiểuhết các phần bài A, B, C, D

Kiểmtracá nhân gồm tất

cả các phần A,

B, C, D

Từng thành viên không những hiểu về phần bài của mìnhmà còn hiểu toàn bộ bài học

18

Vậy, có thể nói “Đo lượng trong giáo dục là sử dụng những thủ thuật hay kỹ thuật như: phiếu quan sát, bảng hỏi, trắc nghiệm, câu hỏi…nhằm lượng hóa sự vật, hiện tượng

để phục vụ cho mục tiêu đánh giá”

Đo lường liên quan đến các con số vào quá trình lượng hóa các sự kiện, hiện tượng hay thuộc tính (định lượng/đo lường về số lượng) Đối tượng đo lường trong tâm lí – giáo dục học không giống như trong khoa học tự nhiên, nó liên quan đến con người, một chủ thể có ý thức bị chi phối bởi xúc cảm/tình cảm, tình huống/hoàn cảnh, do vậy thường rất phức tạp và khó đo lường trực tiếp

1.3.1.2.Kiểm tra

Các công trình nghiên cứu về KTĐG có những cách hiểu khác nhau về kiểm tra:

- Kiểm tra là xem xét tình hình thực tế, thu thập những dữ liệu, thông tin làm cơ sở cho việc đánh giá

- Kiểm tra là quá trình đo lường kết quả thực tế và so sánh với những tiêu chí/tiêu chuẩn, mục tiêu đã đề ra nhằm phát hiện những gì đạt được, chưa đạt được, nguyên nhân, yếu tố chi phối… từ đó đưa ra biện pháp điều chỉnh, khắc phục

- Kiểm tra năng lực là xem xét HS đặt được kiến thức, kỹ năng, thái độ… thế nào so với mục tiêu/chuẩn đã đề ra, từ đó có kế hoạch giúp HS cải thiện tình hình học tập

Vậy, kiểm tra là hoạt động đo lường để đưa ra các kết quả, các nhận xét, phán quyết dựa trên các thông tin thu được theo công cụ đã chuẩn bị trước với mục đích xác định xem cái gì đã đạt được, cái gì chưa đạt được, những nguyên nhân

1.3.1.3 Đánh giá trong dạy học

Đánh giá trong dạy học được xem là một quá trình liên tục và là một phần của hoạt động giảng dạy

Theo R.F.Marger: Đánh giá là việc miêu tả tình hình của HS và GV để dự đoán công việc phải tiếp tục và giúp HS tiến bộ

Theo Nitko & Brookhart (2007): Đánh giá là quá trình thu thập thông tin và sử dụng các thông tin này để ra quyết định về HS bao gồm: quản lí hoạt động giảng dạy trên lớp, xếp lớp, tư vấn, tuyển chọn, xác nhận năng lực HS…

Kiểm tra cũng là hoạt động đánh giá

Vậy, kiểm tra đánh giá là thuật ngữ chung bao gồm tất cả cách thức GV thu thập thông tin và sử dụng thông tin đó trong lớp học của mình; bao gồm các thông tin định tính, thông tin định lượng thu thập được trong quá trình giảng dạy trên lớp nhằm đưa ra các phán xét, nhận định, quyết định Các thông tin này giúp GV hiểu HS hơn, lên kế hoạch và điều chỉnh hoạt động dạy học để giúp HS tiến bộ

1.3.3.Sự khác biệt giữa đánh giá năng lực và đánh giá theo chuẩn kiến thức kỹ năng

Đào tạo theo hướng phát triển năng lực của người học đã và đang trở thành xu thế tất

yếu trong nền giáo dục thế giới Xu hướng chung của chương trình nàylà chuyển từ “tập trung kiến thức” sang “tập trung vào năng lực” Việc chú trọng đến phát triển năng lực,

kỹ năng cho HS trong khi thời lượng dành cho học tập ở nhà trường không tăng đòi hỏi

Theo quan điểm giáo dục hướng vào người học, đánh giá kết quả giáo dục phải hướng tới việc sau khi học, học sinh có thể vận dụng kiến thức, kỹ năng học được ở nhà trường vào cuộc sống chứ không chỉ đánh giá từng đơn vị kiến thức kỹ năng riêng rẽ Do

đó cần có cách đánh giá khác Đó là đánh giá năng lực là đánh giá kiến thức, kỹ năng và thái độ trong bối cảnh có ý nghĩa (Leenpil, 2011)

Đánh giá theo năng lực là đánh giá khả năng HS áp dụng các kiến thức, kỹ năng đã học và trong các tình huống thực tiễn cuộc sống hằng ngày Đánh giá theo năng lực còn gọi là đánh giá thực hiện [ 5]

Xét về bản chất thì không có mâu thuẫn giữa đánh giá năng lực và đánh giákiến thức kỹ năng, mà đánh giá năng lực được coi là bước phát triển cao hơn so với đánh giákiến thức, kỹ năng Để chứng minh HS có năng lực ở một mức độ nào đó, phải tạo cơ hội cho HS được giải quyết vấn đề trong tình huống mang tính thực tiễn Khi đó HS vừa phải vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã được học ở nhà trường, vừa phải dùng những kinh nghiệm của bản thân thu được từ những trải nghiệm bên ngoài nhà trường (gia đình, cộng đồng và xã hội) Như vậy, thông qua việc hoàn thành một nhiệm vụ trong bối cảnh thực, người ta có thể đồng thời đánh giá được cả kỹ năng nhận thức, kỹ năng thực hiện và những giá trị, tình cảm của người học

Có thể tổng hợp một số dấu hiệu khác biệt cơ bản giữa đánh giá năng lực người học và đánh giá kiến thức, kỹ năng của người học như sau:[ 5]

Bảng1.8 Dấu hiệu khác biệt cơ bản giữa đánh giá năng lực và

đánh giá kiến thức, kĩ năng

- Vì sự tiến bộ của người học so với chính họ

- Xác định việc đạt kiến thức, kỹ năng theo mục tiêu của giáo dục

- Đánh giá, xếp hạng giữa những người học với nhau

2 Ngữ cảnh

đánh giá

- Gắn với ngữ cảnh học tập và thực tiễn cuộc sống của HS

- Gắn với nội dung học tập (những kiến thức, kỹ năng, thái độ) được học trong nhà trường

3 Nội dung

đánh giá

- Những kiến thức, kỹ năng, thái độ

ở nhiều môn học, nhiều hoạt động giáo dục và những trải nghiệm của bản thân HS trong cuộc sống xã hội (tập trung vào năng lực thực hiện)

- Quy chuẩn theo các mức độ phát triển năng lực người học

- Những kiến thức, kỹ năng, thái độ ở một môn học

- Quy chuẩn theo việc người học có đạt được hay không một nội dung đã được học

5 Thời điểm

đánh giá

- Đánh giá mọi thời điểm của quá trình dạy học, chú trọng đến đánh giá trong khi học

- Thường diễn ra ở những thời điểm nhất định trong quá trình dạy học, đặc biệt là trước và sau khi dạy

6 Kết quả

đánh giá

- Năng lực người học phụ thuộc vào

độ khó của nhiệm vụ hoặc bài tập đã hoàn thành

- Thực hiện được nhiệm vụ càng khó, càng phức tạp hơn sẽ được coi

là có năng lực cao hơn

- Năng lực người học phụ thuộc vào

số lượng câu hỏi, nhiệm vụ hay bài tập đã hoàn thành

- Càng đạt được nhiều đơn vị kiến thức, kỹ năng thì càng được coi có kết quả cao hơn

1.3.4.Phương pháp và hình thức kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh

1.3.4.1.Các phương pháp kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực

 Nhóm phương pháp KT viết

Kiểm tra viết đề cập đến phương pháp kiểm tra đánh giá mà trong đó HS viết câu trả lời cho các câu hỏi hoặc vấn đề vào giấy Đây chính là nhóm phương pháp kiểm tra đánh giá theo truyền thống Khi HS làm một bài trắc nghiệm đa lựa chọn, hoàn thành một bài tập về nhà dạng viết luận, viết một bản báo cáo, vẽ một sơ đồ, hoàn thành một bảng

ma trận ghi nhớ…, tức là các em đang cung cấp các chứng cứ bằng giấy mực cho GV Kỹ thuật đánh giá bằng kiểm tra viết bao gồm hai hình thức phổ biến: trắc nghiệm đa lựa

chọn và bài làm tự luận

 Nhóm phương pháp quan sát

- Quan sát đề cập đến việc theo dõi hoặc lắng nghe HS thực hiện các hoạt động (quan sát quá trình) hoặc nhận xét một sản phẩm do HS làm ra (quan sát sản phẩm) Trong thời gian quan sát, GV phải quan tâm đến các hành vi của HS như: vẽ mặt của các

em, khả năng tập trung, tương tác với các HS khác trong nhóm, thao tác thực hiện thí nghiệm, cách xử lý các tình huống xãy ra trong nhóm…

- Các loại hình quan sát:

+ Quan sát chính thức, định trước như trong trường hợp GV đánh giá HS thao tác lắp ráp thí nghiệm… Trong tình huống này, GV có thể quan sát một tập hợp hành vi ứng xử của HS Những quan sát này đã được định sẵn nên GV có thời gian chuẩn bị để xác định trước các thao tác cụ thể cần quan sát

+ Quan sát không định sẵn và không chuẩn bị trước như khi thấy HS làm việc riêng thay vì thảo luận nhóm… Những quan sát tự phát như vậy, dựa trên những bắt gặp bất chợt khi quan sát HS, phản ánh những hành vi thoáng qua, không định sẵn mà GV ghi nhận và phải suy nghĩ, giải quyết

- Các quan sát chính thức và không chính thức đều giúp GV thu thập thông tin quan trọng trong lớp học Thông thường, trong quan sát, GV thường sử dụng 3 loại công cụ sau

để thu thập thông tin:

21

+ Phiếu quan sát:là một công cụ để thông báo kết quả đánh giá thông qua quan sát hoặc tự đánh giá, đánh giá đồng đẳng Thông thường, phiếu quan sát bao gồm một hệ thống các đặc điểm, phẩm chất cần đánh giá và một thước đo để đo mức độ đạt được ở mỗi phẩm chất của HS Giá trị của phiếu quan sát phụ thuộc vào việc nó được xây dựng tốt hay không (các tiêu chí), sử dụng hợp lý hay không.Một số loại phiếu quan sát thường được sử dụng: Phiếu quan sát dạng số: người sử dụng đánh dấu hoặc khoanh tròn vào những con số chỉ mức độ biểu hiện của một phẩm chất nào đó của HS Phiếu quan sát dạng đồ thị: mô tả các mức độ biểu hiện của hành vi bằng một trục đường thẳng Người quan sát đánh dấu vào đoạn thẳng tương ứng với hành vi mà mình quan sát được Phiếu quan sát được sử dụng trong: Đánh giá thực hành, Đánh giá sản phẩm, Đánh giá sự phát triển những kỹ năng xã hội của cá nhân: phiếu quan sát cũng được dùng để đánh giá mức

độ hứng thú, sự tự tin, đồng cảm…

+ Bảng kiểm: có hình thức sử dụng giống như phiếu quan sát, những bảng kiểm

chỉ yêu cầu người đánh giá trả lời đơn giản là có – không Bảng kiểm thường sử dụng trong đánh giá thực hành với cách thiết kế theo các bước sau:

* Xác định từng thao tác cụ thể trong hoạt động thực hành

* Có thể thêm vào những thao tác làm sai nếu có ích cho đánh giá

* Sắp xếp các thao tác đúng với thứ tự diễn ra

* Hướng dẫn cách đánh số thứ tự theo các thao tác diễn ra

Ngoài ra, trong đánh giá sản phẩm, có thể dùng bảng kiểm bao gồm một dãy những đặc điểm của sản phầm hoàn thiện cần có Việc đánh giá bằng cách so sánh sản phẩm của

HS có hay không với các đặc điểm đã đưa ra

+ Vấn đáp gợi mở: là hình thức mà GV khéo léo đặt những câu hỏi nhằm dẫn dắt

HS rút ra những nhận xét và kết luận cần thiết từ những sự kiện quan sát được hoặc từ những tài liệu đã đọc Hình thức này có tác dụng khơi dậy tính tích cực rất mạnh ở HS Tuy nhiên, cần đòi hỏi GV phải khéo léo, tránh lan man, vòng vo, xa vấn đề

+ Vấn đáp củng cố: được sử dụng sau khi học kiến thức mới, giúp HS củng cố những tri thức cơ bản nhất và hệ thống hóa chúng; mở rộng và đào sâu những kiến thức vừa học, đồng thời khắc phục tính thiếu chính xác của việc nắm tri thức

+ Vấn đáp tổng kết: được sử dụng khi cần HS khái quát hóa, hệ thống hóa những tri thức đã học sau mỗi vấn đề, một phần, một chương hay một chương trình học Dạng vấn đáp này giúp HS phát triển năng lực khái quát hóa, hệ thống hóa tri thức, tránh nắm bắt các kiến thức rời rạc – giúp phát huy tính mềm dẻo của tư duy

22

+ Vấn đáp kiểm tra: được sử dụng trước, trong và sau bài giảng giúp GV kiểm tra kiến thức HS một cách nhanh chóng nhằm có thể bổ sung, củng số kiến thức ngay Nó cũng giúp HS kiểm tra tri thức của chính mình

1.3.4.2.Các loại hình đánh giá trong dạy học

 Đánh giá kết quả và đánh giá quá trình

- Đánh giá kết quả thường được sử dụng vào khi kết thúc một chủ đề học tập hoặc cuối một học kỳ, một năm, một cấp học Cách đánh giá này thường sử dụng hình thức cho điểm và nó giúp cho người học biết được khả năng học tập của mình

- Đánh giá quá trình được sử dụng trong suốt thời gian học của môn học Cách đánh giá này là việc GV hoặc HS cung cấp thông tin phản hồi về hoạt động học của người học, giúp GV điều chỉnh hoạt động dạy phù hợp hơn, giúp HS có được các thông tin về hoạt động học và từ đó cải thiện những tồn tại Việc đánh giá quá trình có ý nghĩa hơn, nếu HS cùng tham gia đánh giá chính bản thân mình vì khi HS đảm nhận vai trò tích cực trong việc xây dựng tiêu chí chấm điểm, tự đánh giá và đề ra mục tiêu thì tức là HS đã sẵn sàng chấp nhận cách thức đã được xây dựng để đánh giá khả năng học tập của họ [1]

 Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí

- Đánh giá theo tiêu chí, người học được đánh giá dựa trên các tiêu chí đã định rõ

về thành tích, thay vì được xếp hạng trên cơ sở kết quả thu được Khi đánh giá theo tiêu chí, chất lượng thành tích không phụ thuộc vào mức độ cao thấp về năng lực của người khác mà phụ thuộc chính mức độ cao thấp về năng lực của người được đánh giá so với các tiêu chí đã đề ra Thông thường, đánh giá theo tiêu chí dùng để xác lập mức độ năng lực của một cá nhân

- Đánh giá theo chuẩn là hình thức đánh giá đưa ra những nhận xét về mức độ cao thấp trong năng lực của cá nhân so với những người khác cùng làm bài thi Đây là hình thức đánh giá kết hợp với đường cong phân bố chuẩn, trong đó giả định rằng một số ít sẽ làm bài rất tốt, một số rất kém, số còn lại nằm ở khoảng giữa được đánh giá trung bình Bài kiểm tra IQ là ví dụ rõ nhất về đánh giá theo chuẩn, hay cách xếp loại học tập của HS

ở nước ta hiện nay cũng là cách đánh giá theo chuẩn.[1]

Khác với đánh giá theo tiêu chí, đánh giá theo chuẩn thường tạo nên mối quan

hệ căng thẳng giữa HS với nhau, làm giảm đi tính hợp tác trong học tập Đánh giá theo chuẩn thường sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan, vì thế khó có thể đánh giá được một số năng lực của HS, ví dụ như:

+ Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp) kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn

+ Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó

+ Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí

+ Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến thức vật lí

+ Đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được

23

Mặt khác, việc đánh giá thông qua các kỳ thi đầu vào có tính tham chiếu chuẩn cho phép một tỷ lệ HS vượt qua thì đồng nghĩa với việc các tiêu chuẩn có thể khác nhau giữa các năm tùy thuộc chất lượng HS thi vào Trong khi đó đánh giá theo tiêu chí không khác nhau giữa các năm, trừ phi chính các tiêu chí này được thay đổi [1]

 Tự suy ngẫm và tự đánh giá

Tự suy ngẫm và tự đánh giá là việc HS tự đưa ra các quyết định đánh giá về công việc và sự tiến bộ của bản thân Hai hình thức đánh giá này góp phần thúc đẩy học tập suốt đời, bằng cách giúp HS đánh giá thành tích học tập của bản thân và của bạn học một cách thực tế, không khuyến khích sự phụ thuộc vào đánh giá của GV Tự đánh giá rất hữu ích trong việc giúp HS nhận thức sâu sắc về bản thân, nhận ra được điểm mạnh và điểm yếu của mình Từ đó rút ra những bài học kinh nghiệm thiết thực để điều chỉnh hoạt động học kịp thời Vì vậy, tự suy ngẫm, tự đánh giá cần được diễn ra trong suốt quá trình học tập và được sử dụng như một phần của đánh giá quá trình

Tự đánh giá khác với tự chấm điểm: Tự chấm điểm là cho điểm bằng cách sử dụng các tiêu chí do người khác quy định Trong khi đó tự đánh giá là quy trình xem xét, phản ánh, đồng thời là sự suy ngẫm về lựa chọn tiêu chí

Trong thực tiễn đánh giá, trách nhiệm cuối cùng vẫn thuộc về GV vì GV là người phải đảm nhận vai trò điều tiết, có thể phủ quyết nếu HS không cung cấp đủ minh chứng

để bổ trợ cho số điểm tự cho mình Đồng thời trên thực tế, tự đánh giá có thể kết hợp với hình thức đánh giá đồng đẳng, nên có thể điều tiết điểm số tự đánh giá [ 1]

 Đánh giá đồng đẳng

Đánh giá đồng đẳng là loại hình đánh giá trong đó HS tham gia vào việc đánh giá sản phẩm công việc của các bạn học Khi đánh giá, HS phải nắm rõ nội dung mà họ dự kiến sẽ đánh giá trong sản phẩm của các bạn học

HS quan sát các bạn trong quá trình học tập, vì vậy, thông tin mà các em có về hoạt động học tập của nhau mang tính chi tiết, cụ thể hơn là thông tin mà GV có Đánh giá đồng đẳng không tập trung vào đánh giá tổng kết cuối kỳ mà nhằm mục đích hỗ trợ

HS trong suốt quá trình học tập của các em Điều này có nghĩa là HS sẽ đánh giá lẫn nhau dựa trên các tiêu chí đã được định trước Các tiêu chí này sẽ do GV tự xác định hoặc do

GV và HS thống nhất với nhau và phải thực hiện bằng những ngôn từ cụ thể, phù hợp với khả năng nhận thức của HS

Quá trình đánh giá hoạt động, sản phẩm của bạn giúp HS học hỏi những điều hay, rút ra cho mình những kinh nghiệm từ những điều chưa tốt ở bạn; hình thành khả năng tự chịu trách nhiệm với những nhận xét và đánh giá của mình về người khác; thông qua việc đánh giá người khác, HS sẽ hình thành rõ ràng hơn trong bản thân mình các yêu cầu về học tập, về cách ứng xử với người khác, từ đó, điều chỉnh hay phát triển hành vi, thái độ của bản thân Tuy nhiên, đánh giá đồng đẳng phụ thuộc rất nhiều vào cảm tính của HS; khó thu thập được thông tin từ những HS nhút nhát, ít được HS khác chú ý

 Đánh giá qua thực tiễn

24

Đánh giá qua thực tiễn đưa ra cho HS những thách thức thực tế và thường được đánh giá thông qua năng lực thực hiện các nhiệm vụ trong thực tiễn Trong dạy học vật lí sử dụng hình thức đánh giá này đánh giá được một số năng lực của HS như:

- Sử dụng được kiến thức vật lí, kỹ năng … để thực hiện các nhiệm vụ học tập

- Vận dụng kiến thức vật lí, kỹ năng vào các tình huống thực tiễn (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, thực hiện giải pháp, đánh giá giải pháp … )

- Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí

- Mô tả được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kỹ thuật, công nghệ

- So sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí - các giải pháp kỹ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường

- Sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo mức độ an toàn của thí nghiệm, của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại

- Nhận ra được ảnh hưởng của vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử

Đánh giá qua thực tiễn giúp đánh giá một tập hợp các kỹ năng Đây là hình thức đánh giá khả năng học tập của HS đáng tin cậy bởi vì nó không phụ thuộc vào một phương pháp đánh giá duy nhất, mặt khác HS được đánh giá rất nhiều kỹ năng qua các tình huống khác nhau [1]

1.4 Thực trạng dạy học theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề ở một

số trường THPT hiện nay

Để tìm hiểu thực trạng về dạy học theo định hướng phát triển năng lực ở một số trường THPT hiện nay, tôi đã thiết kế các mẫu phiếu phỏng vấn, thăm dò ý kiến của HS và GV Các câu hỏi phỏng vấn, thăm dò ý kiến liên quan đến phương pháp dạy học và được thực hiện tại 2 trường THPT thuộc địa bàn thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hóa Số lượng GV tham gia trả lời phiếu phỏng vấn là 16, số lượng học sinh được thăm dò ý kiến là192 em,

là HS khối 12 thuộc 2trường THPT trên địa bàn Qua quá trình phỏng vấn, thăm dò ý kiến của GV và HS, tôi nhận thấy các kết quả chính như sau:

1.4.1.Về phía giáo viên

- Khảo sát mức độ biết, hiểu các vấn đề liên quan đếnphương pháp dạy họctích cực : + Xác định mục tiêu dạy học trong dạy học môn Vật lí ở trường THPT

+ Xác định định hướng đổi mới trong dạy học hiện nay

+ Mức độ sử dụng các phương pháp dạy họctích cực

+ Khái niệm về dạy học phát triển năng lực

+ Mức độ vận dụng các hình thức tổ chức dạy học tích cực trong quá trình dạy.Qua khảo sát cho thấy, đa số GV xác định được mục tiêu dạy học, cũng như các chủ trương, định hướng về đổi mới phương pháp dạy học hiện nay (15/16, chiếm 93,75%) Tuy nhiên, chỉ

có một số ít GV hiểu và thường xuyên sử dụng các phương pháp dạy học tích cực ( 4/16, chiếm 25%) Vì vậy, ưu nhược điểm của các phương pháp dạy học này cũng không được

đa số GV biết/hiểu đến (12//16, chiếm 75%)

- Khảo sát mức độ cần thiết của các điều kiện sư phạm để áp dụng phương pháo dạy học tích cực như:

25

+ Cơ sở vật chất để phục vụ cho các hoạt động dạy học tích cực

+ Các giải pháp riêng để thực hiện mục tiêu phát triển năng lực cho HS

+ Hỗ trợ, hợp tác về chuyên môn của tổ, Ban giám hiệu nhà trường

+ Các phương tiện dạy học để thực hiện việc đổi mới

Trong các điều kiện trên, đa số GV đều cho rằng, cơ sở vật chất phải có để đáp ứng được yêu cầu đổi mới là rất cần thiết (15/16, chiếm 93,75 %) Tiếp đến việc đưa ra các phải pháp riêng là quan trọng(13/16, chiếm 81,25 %) Đa số GV cũng cho rằng trong việc đổi mới phương pháp dạy học nói chung và việc dạy học phát triển năng lực trong môn vật lí nói riêng thì việc hợp tác, hỗ trợ chuyên môn lẫn nhau là rất quan trọng (14//16,chiếm 87,5%) Từ những kết quả trên cho thấy, đa số GV đều có nhu cầu về đổi mới phương pháp dạy học và thấy được tầm quan trong của việc dạy học phát triển năng lực cho HS Tuy nhiên, mong muốn này còn bị hạn chế vì cơ sở vật chất như không đủ thiết bị và phương tiện dạy học, lớp học có sĩ số quá cao, nội dung chương trình nặng trong khi phân phối chương trình còn nhiều bất cập

Chúng tôi đã khảo sát tần suất sử dụng các phương pháp trong dạy họcvật lí, kết quả:

Bảng1.9.Kết quả khảo sát tần suất sử dụng các PPDH trong dạy học Vật lí ở THPT

Thường xuyên Thỉnh thoảng Khôngbao giờ

Phương pháp thuyết trình 13/16 (81,25%) 3/16 (18,75%) 0

Phương pháp dạy học trực quan 2/16 (12,5%) 14/16(87,5%) 0

Phương pháp dạy học phát hiện

và giải quyết vấn đề 10/16 (62,5%) 5/16(31,25%) 1/16(6,25%) Phương pháp dạy học theo góc 0 2/16 (12,5%) 14/16 (87,5%) Phương pháp dạy học theo trạm 0 1/16 (6,25%) 15/16(93,75%) phương pháp dạy học dự án, 1(6,25%) 8/16 (50%) 7/16 (43,75%) Qua kết quả khảo sát cho thấy việc sử dụng các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học hiện đại, phát huy tính tích cực, chủ động và phát triển năng lực giải quyết vấn đề ở trường THPT hiện nay còn rất hạn chế Phương pháp dạy học quen thuộc và thường xuyên được GV sử dụng chính là phương pháp thuyết trình Qua tìm hiểu, trao đổi với

GV và HS cho biết, các tiết học với hình thức dạy học hiện đại như dạy học theo nhóm, theo góc hầu như chỉ được sử dụng trong các giờ có dự giờ, thao giảng Đối với các tiết dạy bình thường trên lớp, GV sử dụng phương pháp dạy họctruyền thống để hoàn thành bài dạy đúng thời gian, rất hiếm khi sử dụng phương pháp dạy học tích cực, ít tạo điều kiện cho HS tự lực, tích cực thực hiện các hoạt động nhận thức Nhiều GV dạy theo đúng tiến trình SGK, ít GV thực hiện theo ý đồ sư phạm các bước của phương pháp dạy học tích cực Rất hiếm khi sử dụng phương tiện dạy học, đa số dùng máy chiếu để chiếu nội dung bài học, sử dụng thí nghiệm sẵn có Tùy nhiên, kỹ năng tổ chức hoạt động thí nghiệm chưa tốt, khai thác chưa tốt chức năng của công nghệ thông tin Việc phối kết hợp giữa các hoạt động thiếu sự kết nối, chưa hợp lý trong sự phối hợp và kết nối kiến thức

1.4.2.Về phía học sinh

26

Chúng tôi đã khảo sát HS về:

+ Vai trò của môn vật lí ở trường THPT Đa số HS đều cho rằng môn vật lí có vai trò rất quan trọng trong các nội dung học tập ở trường THPT, có 168/192 (chiếm 87,5%) ý kiến cho rằng môn vật lí có vai trò rất quan trọng, có 24/192 (chiếm 22,5%) ý kiến cho rằng môn vật lí có vai trò bình thường

+ Mục tiêu học tập môn vật lí Với câu hỏi “ Mục tiêu học tập môn vật lí của em là gì?”, ứng với các phương án trả lời để: có kết quả học tập tốt; vượt qua các kì thi; có kiến thức

áp dụng vào cuộc sống Kết quả khảo sát thu được là 28/192 (chiếm 14,6%) ý kiến cho biết mục tiêu học môn vật lí là để có kết quả học tập tốt; 64/192 (chiếm 33,33%) ý kiến cho rằng mục tiêu học tập môn vật lí là để vượt qua các kì thi; 96/192 ( chiếm 50%) ý kiến cho rằng mục tiêu học tập môn vật lí là để có kiến thức áp dụng vào đời sống Như vậy có thể thấy là đa số HS đã xác định đúng mục tiêu học tập, tuy nhiên cũng còn một phần không nhỏ HS xác định mục tiêu học tập là chỉ để đối phó với các kì thi Điều này ảnh hưởng không nhỏ tới tâm lí, ý thức và phương pháp học tập của HS

+ Kết quả khảo sát mức độ yêu thích của HS đối với các hoạt động học tập, theo mức độ giảm dần:

Bảng 1.10 - Kết quả khảo sát mức độ yêu thích của học sinh đối với hoạt động học Vật lí

1 Thực hiện các thí nghiệm để tìm hiểu nội dung bài học 20 48 40 32 4 8

2 Thực hiện các bài tập có tính sáng tạo, liên hệ thực tế 48 12 52 32 28 20

3 Các hoạt động học tập theo nhóm 12 36 28 40 44 32

4 Tham quan nhà máy, xưởng sản xuất 44 20 20 24 48 36

5 Nghe thuyết trình,ghi nhận kiến thức 60 12 32 36 44 8

6 Giải bài tập theo các dạng mẫu 8 28 16 16 24 100 Như vậy, có thể thấy rằng các hoạt động được đa số HS yêu thích là thực hiện các thí nghiệm để tìm hiểu nội dung bài học, tham quan các nhà máy, xưởng sản xuất Hoạt động

mà HS ít hứng thú nhất là việc giải bài tập theo mẫu, các hoạt động theo nhóm Có sự chênh lệch không nhiều giữa số lượng HS thích và không thích hoạt động nghe cô giáo thuyết trình và ghi nhận kiến thức

Khảo sát mức độ thực hiện tốt các hoạt động học tập cho thấy có 112/192 ý kiến (chiếm 58,3%) là thực hiện tốt nhất hoạt động nghe giảng tập trung, ghi chép bài vở cẩn thận Trong khi đó chỉ có 24/192 ý kiến (chiếm 12,5%) là thực hiện tốt các thí nghiệm, biết cách ghi chép và xử lí số liệu Con số tương tự 24/ 192 (chiếm 12,5%) ý kiến cho rằng mình tích cực trong các hoạt động nhóm Với hoạt động tìm hiểu và giải thích các hiện tượng trong tự nhiên và trong đời sống chỉ có 28/ 192( chiếm 14,6%) ý kiến thực hiện tốt nhất hoạt động này Như vậy, có thể thấy rằng năng lực học tập chủ động, tích cực của

HS còn rất hạn chế

Với nội dung khảo sát về những khó khăn khi học tập môn vật lí đa số HS - 108/192(chiếm 56,25%) cho rằng khó khăn là do nội dung kiến thức trừu tượng, nhiều

27

công thức tính toán 104/192( chiếm 54,2%) ý kiến cho rằng khó khăn khi học môn vật lí

là do kiến thức nặng về lí thuyết, ít được quan sát hay làm thí nghiệm Khi được hỏi “Để thực hiện tốt hoạt động học tập môn vật lí cần thực hiện các hoạt động nào?” Kết quả cho thấy có 124/192 (chiếm 64,6%) ý kiến cho rằng cần thay đổi nhiều hình thức học tập khác nhau như học chung theo lớp, học theo nhóm, học trên lớp, học trong phòng thí nghiệm, hay tham quan thực tế, có 104/192(chiếm 54,2%) ý kiến đề xuất giảm nhẹ nội dung chương trình, 76/192 (chiếm 39,6%) ý kiến cho rằng cần có nhiều dụng cụ thí nghiệm và nhiều giờ thực hành hơn

Như vậy, qua quá trình khảo sát có thể thấy được thực trạng hiện nay đối với HS là học tập thụ động, thiếu sự sáng tạo, thiếu năng lực tự học, năng lực giải quyết các vấn đề, các tình huống xuất hiện trong quá trình học tập

- Tìm hiểu về khái niệm năng lực, cấu trúc chung của năng lực và các năng lực chuyên biệt có thể bồi dưỡng cho HS thông qua dạy học môn vật lí

- Lựa chọn các luận điểm lý luận về các phương pháp các hình thức dạy học theo định hướng phát triển năng lực của HS để làm cơ sở khoa học áp dụng trong việc thiết kế các phương án dạy học chương Dao động cơ – Vật lí 12

- Xây dựng tiến trình dạy học theo các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học hiện đại hiện đại đối với các nội dung của chương Dao động cơ – vật lí 12 Từ đó làm cơ sở để nghiên cứu và xây dựng các nội dung khác trong chương trình vật lí THPT nói chung

- Nghiên cứu lý luận về kiểm tra đánh giá mà cụ thể là các hình thức và công cụ kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực được sử dụng trong dạy học vật lí phổ thông

để làm cơ sở cho việc xây dựng các công cụ kiểm tra đánh giá trong dạy học chủ đề Dao động cơ học

Để có cơ sở thực tiễn cho vấn đề nghiên cứu, chúng tôi đã điều tra, phân tích số liệu điều tra về thực trạng dạy học và kiểm tra đánh giá ở 02 trường trung học phổ thông trên địa bàn thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hóa

28

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC

CHƯƠNG DAO ĐỘNG CƠ VẬT LÍ 12 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 2.1.Phân tích nội dung kiến thức khoa học Dao động cơ

2.1.1 Vị trí chương Dao động cơ trong chương trình Vật lí phổ thông

Môn Vật lí có vai trò quan trọng trong việc phát triển các năng lực chung của học sinh theo chuẩn đầu ra về phẩm chất và năng lực của chương trình giáo dục cấp THPT Đồng thời nó cũng góp phần quan trọng trong việc thực hiện các mục tiêu tổng quát của giáo dục THPT Việc giảng dạy môn Vật lí nói chung và chương Dao động cơ – Vật lí 12 nói riêng có nhiệm vụ cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức vật lí cơ bản ở trình độ phổ thông, bước đầu hình thành cho học sinh các năng lực nhận thức, năng lực hành động và các phẩm chất về nhân cách mà mục tiêu giáo dục đề ra; chuẩn bị cho HS tiếp tục tham gia lao động sản xuất, có thể đáp ứng các yêu cầu của người lao động trong thời kì mới

cũng như bắt nhịp được với sự phát triển của Khoa học – kĩ thuật

Nội dung chương Dao động cơ – Vật lí 12 trình bày các khái niệm, đặc điểm, quy luật của các loại dao động điều hòa, dao động tự do, dao động tắt dần, dao động cưỡng bức và một số ứng dụng, giải thích hiện tượng thực tế Qua những kiến thức của chương này có thể rèn luyện cho HS tư duy logic, tư duy biện chứng, hình thành ở HS niềm tin về bản chất khoa học của các hiện tượng tự nhiên cũng như khả năng nhận thức của con người, đồng thời rèn luyện cho học sinh kĩ năng ứng dụng những kiến thức vật lí trong kĩ thuật

và trong đời sống Quá trình học tập chương này có thể phát triển ở học sinh nhiều năng lực chung cũng như năng lực chuyên biệt trong việc học tập môn vật lí

Ở lớp 10, học sinh đã được học các khái niệm về con lắc đơn, con lắc lò xo, các khái niệm vận tốc, gia tốc, chu kì của chuyển động tròn Ngoài ra, HS cũng đã được học các kiến thức về Động lực học chất điểm, Tĩnh học, khái niệm lực, tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm Đồng thời cũng đã học các định luật quan trọng như các định luật Newton, định luật bảo toàn năng lượng, định lí biến thiên động năng Đây đều là những kiến thức quan trọng hỗ trợ cho việc học tập và xây dựng các kiến thức trong chương Dao động cơ

2.1.2.Nội dung kiến thức khoa học chương Dao động cơ - Vật lí 12

2.1.2.1.Các đại lượng và khái niệm cơ bản của dao động điều hòa

Dao động: là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh

một vị trí xác định – gọi là vị trí cân bằng

Dao động tuần hoàn:

- Định nghĩa: là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau

- Chu kỳ: là khoảng thời gian T ngắn nhất sau đó trạng thái dao động lặp lại như cũ gọi

là chu kỳ của dao động tuần hoàn

29

- Tần số: là số dao động thực hiện được trong một đơn vị thời gian, tần số f=1/T, đơn vị

đo tần số là Hertz (Hz)

Dao động điều hòa:

- Định nghĩa: dao động điều hòa là một dạng dao động được mô tả bằng một định luật dạng sin hay cosin đối với thời gian: x= Acos(ɷt + φ)

- Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa:

+ Li độ dao động x: cho biết độ lệch và chiều lệch của vật khỏi vị trí cân bằng

+ Biên độ dao động A: là độ lệch cực đại của vật A = xmax

+ Pha của dao động tại một thời điểm t: là đại lượng trung gian cho phép ta xác định li độ của vật ở thời điểm t Tại t = 0 thì gọi là pha ban đầu và bằng 𝜑

+ Tần số góc ω (rad/s): là đại lượng trung gian cho phép ta xác định chu kì và tần số của dao động điều hòa: T f hay f

;

- Vận tốc trong dao động điều hòa: v = x’(t) = - Asin(t)

Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số góc bằng tần số góc của dao động Véc tơ vận tốc đổi chiều khi v = 0

- Gia tốc trong dao động điều hòa: av' (t)  x" (t)  2Acos(t)  2x

Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số góc bằng tần số góc của dao động Véc tơ gia tốc đổi chiều khi a = 0

- Mối liên hệ giữa li độ, biên độ, vận tốc và tần số góc:

1

2 2

2 2

x

2 2 2

2 2

- Mối liên hệ giữa li độ và gia tốc: av' (t)  x" (t)  2Acos(t)  2x

- Lực tác dụng lên vật dao động điều hòa

+ Lực kéo về (còn gọi là lực hồi phục): Là hợp lực tác dụng lên vật và gây ra dao động điều hòa: F  m2x kx;k m2 (k  0 )

+ Lực kéo về luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ dao động Vậy lực kéo

về đổi hướng khi vật dao động đi qua vị trí cân bằng

- Năng lượng trong dao động điều hòa:

+ Phương trình bảo toàn năng lượng:

2 2 2

2 2

2

1 2

1 2

1

A m x

m mv

WW

W   là cơ năng của vật dao động điều hòa Cơ năng không đổi và tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động

+ Động năng:

) 2 2 cos(

4

1 4

1 ) (

sin 2

1 2

W đ

+ Thế năng:

30

) 2 2 cos(

4

1 4

1 ) (

cos 2

1 2

 là pha của dao động tại thời điểm t = 0)

Hình 2.1 – Sơ đồ mối quan hệ giữa các đại lượng và pha của dao động

Từ sơ đồ trên cho thấy các đại lượng của dao động điều hòa đều liên quan đến pha của dao động Đồng thời dụa vào sơ đồ ta cũng thấy ngay mối quan hệ giữa các đại lượng Kết hợp với việc sử dụng thành thạo vòng tròn đơn vị học sinh có thể giải được một cách nhanh chóng các bài toán trắc nghiệm về dao động điều hòa Dựa vào sơ đồ trên, kết hợp với các biến đổi toán học đơn giản, học sinh hoàn toàn có thể tự biến đổi ra các công thức

hệ quả để áp dụng trong việc giải toán phần này

2.1.2.2 Dao động của Con lắc lò xo

Trong điều kiện lực cản không đáng kể thì dao động của Con lắc lò xo là dao động điều hòa Các đặc trưng riêng trong dao động của con lắc lò xo

0 2

cos

)cos(

t A

t A a

Thời gian dao động:

sin 2

1 2

1

0 2

cos 2

1 2

1

0 2

)sin(

t A v

31

- Tần số

m

k f

2

1

 Với con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng:

2

2

l

g f

g

l T

f T l

g m

+ Con lắc lò xo thẳng đứng: F đh  k( l0x); trong đó l0là độ biến dạng của lò

xo khi vật ở vị trí cân bằng Dấu ± phụ thuộc vào chiều biến dạng của lò xo so với chiều dương của trục tọa độ

Từ hai đặc điểm trên ta thấy: Đối với con lắc lò xo nằm ngang và thẳng đứng thì độ lớn của lực đàn hồi đều biến thiên tuần hoàn với tần số góc bằng tần số góc của dao động Đối với con lắc lò xo nằm ngang thì lực đàn hồi đổi chiều khi vật đi qua vị trí cân bằng Với con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng thì lực này đổi chiều khi vật qua vị trí có

li độ xl0hoặc x  l0(tùy thuộc vào việc chọn chiều dương của trục tọa độ)

Chú ý:

- Đối với con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng cần phân biệt độ biến dạng của lò xo và li độ của vật nặng Sự phân biệt này giúp ta xác định đúng vị trí đổi chiều của lực đàn hồi và lực kéo về cũng như vị trí mà lực đàn hồi cực đại, cực tiểu; lực kéo về cực đại, cực tiểu

Ví dụ:

Tại điểm B độ biến dạng bằng 0,

nhưng tại đó lực kéo về lại có độ lớn

k.l0 Như vậy, khi vật dao động qua

điểm B thì lực đàn hồi đổi chiều nhưng

lực kéo về có độ lớn k.l0 Tại điểm O

lực kéo về đổi chiều nhưng lực đàn hồi

cân bằng với trọng lực P

+ Khi tính toán lực đàn hồi cực tiểu

phải phân biệt 2 trường hợp:

Trường hợp A  l0thì khi dao động vật dao động sữ đi qua vị trí mà lò xokhông biến dạng, khi đó lực đàn hồi cực tiểu bằng 0 và đổi chiều

Trường hợp A  l0thì trong quá trình dao động, lò xo luôn dãn (hoặc luôn nén nếu ban đầu, khi vật ở vị trí cân bằng lò xo bị nén), lực đàn hồi không đổi chiều trong suốt quá trình vật dao động, độ lớn của lực đàn hồi cực tiểu là F đh k(A l0)

x

Om