Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương điện học vật lý 7 nhằm phát triển tư duy vật lí cho chọc sinh trung học cơ sở miền núi ( Luận văn thạc sĩ)

Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương điện học vật lý 7 nhằm phát triển tư duy vật lí cho chọc sinh trung học cơ sở miền núi ( Luận văn thạc sĩ)Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương điện học vật lý 7 nhằm phát triển tư duy vật lí cho chọc sinh trung học cơ sở miền núi ( Luận văn thạc sĩ)Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương điện học vật lý 7 nhằm phát triển tư duy vật lí cho chọc sinh trung học cơ sở miền núi ( Luận văn thạc sĩ)Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương điện học vật lý 7 nhằm phát triển tư duy vật lí cho chọc sinh trung học cơ sở miền núi ( Luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM  NGUYỄN NGỌC ANH SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “ĐIỆN HỌC” VẬT LÍ NHẰM PHÁT TRIỂN TƢ DUY VẬT LÍ CHO HỌC SINH THCS MIỀN NÚI Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học Vật lí Mã số: 60 14 0111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN KHẢI Thái Nguyên, năm 2014 LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Văn Khải, ngƣời thầy tận tình giúp đỡ em suốt trình thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, lãnh đạo phòng chức năng, môn khoa học tự nhiên khoa học xã hội đồng nghiệp trƣờng THCS Lƣơng Ngọc Quyến quan tâm, tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập cao học để đạt kết tốt Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa sau Đại học, khoa Vật lí trƣờng ĐHSP – ĐHTN quan tâm tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập làm luận văn Em xin cảm ơn thầy cô hội đồng duyệt chấm luận văn cao học Vật lí K20B quan tâm bảo tận tình chúng em suốt trình từ viết đề cƣơng luận văn hoàn thành luận văn bảo vệ Em xin chân thành cảm ơn trƣờng THCS giáo viên cộng tác dạy thực nghiệm, đồng chí lãnh đạo thầy giáo tổ mơn Vật lí trƣờng thực nghiệm giúp đỡ, tạo điều kiện cho em suốt trình thực nghiệm Thái Nguyên, tháng 04 năm 2014 Tác giả Nguyễn Ngọc Anh Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn hoàn toàn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khoa học khác Thái Nguyên, tháng 04 năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Ngọc Anh XÁC NHẬN CỦA NGƢỜI XÁC NHẬN CỦA KHOA VẬT LÍ HƢỚNG DẪN KHOA HỌC Trƣởng khoa PGS.TS Nguyễn Văn Khải ThS Lê Bá Tứ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ MỤC LỤC Trang bìa phụ Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục i Danh mục hình, bảng biểu sơ đồ v Danh mục từ viết tắt vi MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu 1.2 Vấn đề phát triển tƣ Vật lí cho học sinh miền núi 1.2.1 Khái niệm tƣ Vật lí 1.2.1.1 Khái niệm tƣ 1.2.1.2 Đặc điểm trình tƣ 1.2.1.3 Tƣ Vật lí 12 1.2.2 Đặc điểm tƣ Vật lí HS miền núi 15 1.2.3 Các biện pháp phát triển tƣ Vật lí cho HS THCS miền núi 19 1.2.3.1 Khái niệm phát triển tƣ 19 1.2.3.2 Sự cần thiết phải phát triển tƣ 19 1.2.3.3 Rèn luyện thao tác tƣ 21 1.2.3.4 Các biện pháp phát triển tƣ Vật lí 25 1.3 Sử dụng phối hợp thí nghiệm công nghệ thông tin dạy phần điện học 31 1.3.1 Thí nghiệm với vấn đề phát triển tƣ Vật lí 31 1.3.1.1 Khái niệm thí nghiệm Vật lí 31 1.3.1.2 Các vai trò thí nghiệm dạy học Vật lí 32 1.3.1.3 Sự cần thiết thí nghiệm dạy học Vật lí 36 i Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 1.3.1.4 Những khó khăn hạn chế sử dụng thí nghiệm dạy phần điện học 38 1.3.2 Các phƣơng tiện CNTT 39 1.3.2.1 Phƣơng tiện dạy học 39 1.3.2.2 Phƣơng tiện CNTT 42 1.3.2.3 Các phƣơng tiện CNTT dùng dạy học Vật lí 42 1.3.2.4 Ƣu điểm nhƣợc điểm phƣơng tiện CNTT 47 1.3.3 Biện pháp phối hợp sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện CNTT dạy học phần điện học 47 1.3.3.1 Các lý luận thực tiễn lựa chọn phối hợp sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện CNTT dạy học 48 1.3.3.2 Các biện pháp phối hợp sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện CNTT dạy học Vật lí 53 1.4 Nghiên cứu thực trạng dạy học phần điện học 54 1.4.1 Mục đích điều tra 55 1.4.2 Phƣơng pháp điều tra, tìm hiểu 55 1.4.3 Kết điều tra 55 KẾT LUẬN CHƢƠNG I 60 CHƢƠNG II: SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HỌC VẬT LÍ 61 2.1 Đặc điểm chƣơng điện học 61 2.1.1 Đặc điểm nhiệm vụ chƣơng điện học Vật lí 61 2.1.2 Cấu trúc chuẩn kiến thức kĩ chƣơng điện học Vật lí 64 2.1.3 Lựa chọn kiến thức để phối hợp sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện CNTT vào dạy học 66 2.2 Sự hỗ trợ phƣơng tiện CNTT dạy học chƣơng điện học Vật lí 68 ii Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 2.3 Sử dụng phối hợp thí nghiệm phƣơng tiện CNTT để tổ chức dạy học số kiến thức điện học Vật lí 71 2.4 Thiết kế tiến trình dạy học số chƣơng điện học Vật lí 74 2.4.1 Xác định mục tiêu dạy 74 2.4.2 Xác định phƣơng tiện dạy học, phƣơng pháp dạy học 75 2.4.3 Phân loại lựa chọn kiến thức phù hợp với PPDH 78 2.4.4 Thiết kế hoạt động giáo viên hoạt động học sinh 78 2.4.4 Thiết kế hoạt động giáo viên hoạt động học sinh 79 2.4.5 Xác định hình thức củng cố vận dụng kiến thức 84 2.5.1 Xác định mục tiêu dạy 86 2.5.2 Xác định phƣơng tiện dạy học, phƣơng pháp dạy học 86 2.5.3 Phân loại lựa chọn kiến thức phù hợp với PPDH 87 2.5.4 Thiết kế hoạt động giáo viên hoạt động học sinh 87 2.5.4 Thiết kế hoạt động giáo viên hoạt động học sinh 88 2.5.5 Xác định hình thức củng cố vận dụng kiến thức 94 KẾT LUẬN CHƢƠNG II 97 CHƢƠNG III: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 98 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 98 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 98 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 98 3.2 Đối tƣợng nội dung thực nghiệm sƣ phạm 98 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 98 3.2.2 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 99 3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 100 3.2.1 Chọn mẫu thực nghiệm sƣ phạm 100 3.2.2 Quan sát học 100 3.2.3 Bài kiểm tra 101 3.4 Kết thực nghiệm sƣ phạm 103 iii Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 3.4.1 Nhận xét tiến trình học tập lớp thực nghiệm 103 3.4.2 Xử lý kết kiểm tra 104 3.4.2.1 Các kết mặt định tính việc phát triển tƣ Vật lí cho HS 104 3.4.2.2 Kết định lƣợng 106 KẾT LUẬN CHƢƠNG III 113 PHẦN KẾT LUẬN 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 Phụ lục 1: Phiếu vấn học sinh 118 Phụ lục 2: Phiếu vấn giáo viên Vật lý THCS 119 Phụ lục 3: Bài kiểm tra thực nghiệm số 121 Phụ lục 4: Bài kiểm tra thực nghiệm số 123 Phụ lục 5: Các hình ảnh thực nghiệm sƣ phạm 125 iv Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Khả PPDH thực mục tiêu dạy học 49 Bảng 1.2: Việc sử dụng thí nghiệm dạy học Vật lí 57 Bảng 1.3: Việc sử dụng CNTT dạy học Vật lí 57 Bảng 1.4: Lý GV sử dụng CNTT dạy học Vật lí 57 Bảng 3.1: Số lƣợng, chất lƣợng học tập nhóm TNg nhóm ĐC 100 Bảng 3.2: Kết kiểm tra lần 107 Bảng 3.3: Xếp loại học tập lần 107 Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất lần 108 Bảng 3.5: Kết kiểm tra lần 109 Bảng 3.6: Xếp loại học tập lần 110 Bảng 3.7: Bảng phân phối tần suất lần 111 Bảng 3.8: Tổng hợp tham số thống kê qua hai kiểm tra 112 v Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ Hình 1.1: Tóm tắt trình tƣ 13 Hình 1.2: Đặc tính tƣ 14 Hình 1.3: Định hƣớng phƣơng pháp nghiên cứu dạy học 36 Hình ảnh thí nghiệm nhiễm điện cọ xát xây dựng phần mềm Crocodile Physics 605 80 Hình ảnh thí nghiệm hai loại điện tích xây dựng phần mềm Crocodile Physics 605 86 Biểu đồ 3.1: xếp loại học tập lần 108 Biểu đồ 3.2: Xếp loại học tập lần 110 Sơ đồ 1.1 Sơ đồ tỷ lệ lƣu giữ thơng tin trí nhớ học sinh 50 Sơ đồ 2.1 Sơ đồ khái quát kiến thức chƣơng “Điện học” 65 Sơ đồ 2.2 Quy trình thiết kế DH có sử dụng phối hợp TN CNTT 66 Sơ đồ 2.3 Tiến trình xây dựng kiến thức “Sự nhiễm điện cọ xát” 78 Sơ đồ 2.4 Tiến trình xây dựng kiến thức “Hai loại điện tích” 87 vi Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ DANH MỤC TỪ - CỤM TỪ VIẾT TẮT Thí nghiệm TN Đối chứng ĐC Công nghệ thông tin CNTT Phƣơng pháp dạy học PPDH Sách giáo khoa SGK Giáo viên GV Trung học sở THCS Phần mềm dạy học PMDH Máy vi tính MVT Phƣơng tiện dạy học PTDH Học sinh HS Thực nghiệm sƣ phạm TNSP Thực nghiệm TNg vii Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ... thơng tin dạy học chƣơng Điện học Vật lí nhằm phát triển tƣ Vật lí cho học sinh THCS miền núi. ” II Mục đích đề tài: Nghiên cứu phối hợp sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện cơng nghệ thông tin dạy học. .. Nghiên cứu phối hợp sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện công nghệ thông tin dạy số Vật lí thuộc phần Điện học (Vật lí 7) IV Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế tiến trình dạy học phối hợp sử dụng thí nghiệm. .. lý luận phát triển tƣ vật lí cho học sinh theo quan điểm đại - Nghiên cứu lý luận dạy số kiến thức điện học (Vật lí 7) - Nghiên cứu lý luận thực tiễn sử dụng thí nghiệm phƣơng tiện CNTT dạy học