Tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật Lý 10 THPT theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM TRẦN THỊ BÍCH NGỌC TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học mônVật Lý Mã số: 60.14.01.11 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ CƠNG TRIÊM ĐÀ NẴNG - Năm 2018 Cơng trình hoàn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ CÔNG TRIÊM Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Ngọc Hƣng Luận văn bảo vệ trước hội đồng chấm Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học họp trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng vào ngày 05 tháng 01 năm 2018 Có thể tìm hiểu Luận văn tại: Thư viện Trường Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng Khoa Vật Lý - Trường Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nghị Đại hội đại biểu lần thứ XII Đảng rõ: “Chương trình chuyển sang cách tiếp cận lực, trọng đến mục tiêu phát triển phẩm chất học sinh; khơng đòi hỏi học sinh nắm vững kiến thức, kỹ mà trọng yêu cầu vận dụng kiến thức, kỹ vào thực hành, giải tình học tập sống Với cách tiếp cận này, đòi hỏi tất khâu trình dạy - học (nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức, cách kiểm tra, đánh giá, thi cử; cách thức quản lý thực ) phải thay đổi.” Mục tiêu kim nam đạo biên soạn chương trình, kế hoạch dạy học giáo dục; đạo việc lựa chọn nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức dạy học giáo dục sau năm 2016 Giáo dục phổ thông nước ta thực bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực người học Giáo dục định hướng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu việc dạy học, thực mục tiêu phát triển toàn diện phẩm chất nhân cách, trọng lực vận dụng tri thức tình thực tiễn nhằm chuẩn bị cho người lực giải tình sống nghề nghiệp Tuy nhiên vận dụng cách thiên lệch, không ý đầy đủ đến nội dung dạy học dẫn đến lỗ hổng tri thức tính hệ thống tri thức Ngoài chất lượng giáo dục kết đầu mà phụ thuộc q trình thực Từ trước tới Vật lý ngành khoa học có nhiều đóng góp to lớn cho phát triển giới Chính Vật lý coi môn khoa học gắn với thực tiễn sống có tính ứng dụng cao Tuy nhiên đa số học sinh chưa thật hiểu tầm quan trọng Vật lý chưa tâm vào môn học Nguyên nhân chủ yếu Vật lý môn có nhiều cơng thức, định nghĩa, đồng thời cách dạy giáo viên chưa gây hứng thú học tập cho học sinh Việc thiết kế tổ chức hoạt động dạy học định hướng phát triển lực lực giải vấn đề gây hứng thú cho học sinh, tăng cường hiệu việc dạy học trọng tâm phát triển lực Từ lí đó, chúng tơi chọn nghiên cứu đề tài: “Tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật Lý 10 THPT theo hướng phát triển lực giải vấn đề” Lịch sử vấn đề nghiên cứu Bắt đầu từ năm 60 kỷ XX, Việt Nam có nhiều cơng trình nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm dạy học nêu vấn đề nhằm nâng cao chất lượng dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động HS Nguyễn Phúc Chỉnh (2002) đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp Bộ, nghiên cứu "Vận dụng dạy học giải vấn đề dạy học sinh thái học trường THPT" vận dụng dạy học GQVĐ dạy học môn học cụ thể trường THPT Tài liệu chuyên khảo sản phẩm nghiên cứu đề tài khoa học công nghệ Từ năm 2013 - 2014 đến nay, quan điểm dạy học theo hướng phát triển lực coi nhiệm vụ trọng tâm cấp học phổ thông Trong lĩnh vực dạy học vật lý, định hướng đưa vào số luận án tiến sĩ, luận văn thạc sĩ “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học chương Từ trường Cảm ứng điện từ Vật lý 11 THPT theo định hướng phát triển lực giải vấn đề với hỗ trợ máy tính” tác giả Lương Thị Lệ Hằng Tác giả đề xuất số biện pháp để phát triển NLGQVĐ nhiên luận án tập trung nhiều đến chức hỗ trợ máy vi tính Tác giả Nguyễn Thị Tình với luận án tiến sĩ “Phát triển lực giải vấn đề cho học sinh dạy học phần “Nhiệt học” Vật lý 10 nâng cao THPT” Luận án phân tích sâu sắc biện pháp phát triển NLGQVĐ nhiên quy trình để tổ chức HĐDH theo định hướng phát triển NLGQVĐ lại chưa thực ý Năm 2014, Vụ giáo dục trung học ban hành tài liệu tập huấn dạy học kiểm tra, đánh giá kết học tập theo định hướng phát triển NL HS, hỗ trợ cán quản lý giáo dục GV trung học nhận thức kĩ thuật biên soạn câu hỏi/ tập để kiểm tra, đánh giá kết học tập HS theo định hướng NL Cũng năm này, Bộ giáo dục đào tạo ban hành tài liệu tập huấn PISA 2015 dạng câu hỏi Oecd phát hành lĩnh vực khoa học đề cao đánh giá NL HS Năm 2015, Bộ Giáo dục Đào tạo tiếp tục ban hành dự thảo chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể nhấn mạnh cần phải phát triển NL HS, NLGQVĐ tám NL chung chủ yếu Vì vậy, từ năm 2015 có nhiều đề tài nghiên cứu nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS Tác giả Dương Đức Giáp với luận văn “Bồi dưỡng lực giải vấn đề cho HS dạy học số kiến thức phần “Cơ học” Vật lý 10 với hỗ trợ tập vật lý” Tác giả Phạm Văn Chơn với luận văn “Tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lý 10 nâng cao theo định hướng dạy học giải vấn đề” Các tác giả đề cập đến biện pháp để phát triển NLGQVĐ, song để xây dựng nên nhóm biện pháp chung cho phát triển NLGQVĐ lại chưa thật sâu sắc Mục tiêu đề tài Đề xuất quy trình tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT theo hướng phát triển NLGQVĐ cho học sinh Giả thuyết khoa học Nếu đề xuất vận dụng quy trình tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 theo hướng phát triển NLGQVĐ cho học sinh phát triển lực GQVĐ cho HS qua nâng cao chất lượng dạy học Vật lý trường THPT Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận việc dạy học theo hướng phát triển NLGQVĐ - Nghiên cứu đặc điểm mục tiêu dạy học chương Động lực học chất điểm - Đề xuất quy trình dạy học chương Động lực học chất điểm - Tiến hành thực nghiệm sư phạm trường THPT để đánh giá kết rút kết luận Đối tƣợng nghiên cứu - Hoạt động dạy học Vật lý theo định hướng phát triển NLGQVD cho HS trường THPT Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu việc tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” theo hướng phát triển NLGQVĐ Nghiên cứu lấy mẫu trường THPT địa bàn thành phố Hội An, tỉnh Quảng Nam Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài 8.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu văn kiện Đảng Nhà nước Bộ Giáo dục Đào tạo việc nâng cao chất lượng giáo dục theo hướng phát triển NLGQVĐ học sinh - Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách tập, tài liệu tham khảo chương Động lực học chất điểm Vật lý 10 - Nghiên cứu tài liệu có liên quan đến đề tài 8.2 Phương pháp điều tra - Trao đổi GV HS phương pháp sử dụng phiếu điều tra, phân tích kết học tập ý kiến GV HS 8.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Tiến hành thực nghiệm sư phạm số lớp 10 THPT địa bàn thành phố Hội An, tỉnh Quảng Nam để đánh giá hiệu việc tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” theo hướng phát triển NLGQVĐ 8.4 Phương pháp thống kê toán học Sử dụng phương pháp thống kê mô tả thống kê kiểm định để trình bày kết thực nghiệm sư phạm kiểm định giả thuyết thống kê khác biệt kết học tập đầu vào đầu học sinh Đóng góp luận văn - Hệ thống hoá sở lý luận việc dạy học theo hướng phát triển NLGQVĐ - Đề xuất tiêu chí đánh giá kỹ giải vấn đề học sinh - Đề xuất tiến trình tổ chức dạy học chương Động lực học chất điểm theo hướng phát triển NLGQVĐ 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận chung, tài liệu tham khảo danh mục, phần nội dung luận văn gồm chương: Chương 1: Cơ sở lý luận việc dạy học theo hướng phát triển Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học GQVĐ chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT theo hướng phát triển NLGQVĐ Chương 3: Thực nghiệm sư phạm NỘI DUNG CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 1.1 Năng lực lực giải vấn đề 1.1.1 Khái niệm lực Như vậy, từ cách tiếp cận khác nhau, nhà nghiên cứu cho ta nhìn tồn diện khái niệm “năng lực” Tựu trung quan niệm lực người tổ hợp đặc diểm tâm lí cá nhân thể hoạt động đáp ứng yêu vầu thực nhiệm vụ đặc 1.1.2 Đặc điểm lực Năng lực có đặc điểm bản: Thứ nhất: Năng lực thể đặc thù tâm lí, sinh lí khác biệt nhân, chịu ảnh hưởng yếu tố bẩm sinh di truyền mặt sinh học Thứ hai, lực hình thành, phát triển thể thông qua hoạt động cụ thể: 1.1.3 Các lực đăc thù phát triển cho học sinh dạy học Vật lý Nhóm lực làm chủ phát triển thân Nhóm lực quan hệ xã hội Nhóm lực cơng cụ 1.1.4 Năng lực giải vấn đề 1.1.4.1 Khái niệm lực giải vấn đề Năng lực giải vấn đề lực xác định mục tiêu việc giải vấn đề, đề giải pháp để giải vấn đề đó, chọn giải pháp tối ưu giải pháp đề để thực hiện, đánh giá kết thu được, rút kinh nghiệm xử lí vấn đề khác tương tự đề xuất vấn đề cần thiết 1.1.4.2 Cấu trúc lực giải vấn đề Mỗi lực gồm có thành phần chính: - Các hợp phần lực (Components of Competency) mô tả nhiều hoạt động thuộc lĩnh vực chuyên môn, thể khả tiềm ẩn người - Các thành tố lực (Elements of Competency) kỹ tạo nên hợp phần - Tiêu chí thực (Performance Criteria) rõ mức độ ye cầu cần thực thành tố, thường mô tả kết hành động, thao tác, số cần đạt,… 1.1.4.3 Các lực thành tố lực giải vấn đề 1.2 Biện pháp phát triển lực giải vấn đề 1.2.1 Định hướng chung cho việc xây dựng biện pháp phát triển lực giải vấn đề Định hướng 1: Hệ thống biện pháp DH phải theo định hướng phát triển lực GQVĐ thiết kế cho đảm bảo thực mục tiêu bồi dưỡng kiến thức, kỹ thái độ cần đạt thông qua môn học, đồng thời lực GQVĐ HS ngày phát triển, nâng cao dần trình thực biện pháp Định hướng 2: Hệ thống biện pháp phải thể tính khả thi, thực q trình DH trường THPT Định hướng 3: Hệ thống biện pháp phải hướng tới việc tăng cường hoạt động cho người học, phát huy tối đa tính tích cực, chủ động, độc lập cho người học Định hướng 4: Hệ thống biện pháp phải đảm bảo tính thống biện chứng bồi dưỡng lực GQVĐ hiệu trình học tập Điều có nghĩa thực biện pháp hiệu học tập HS phải nângcao lực GQVĐ HS phát triển sau bồi dưỡng 1.2.2 Các biện pháp phát triển lực giải vấn đề cho học sinh dạy học Vật lý 1.2.2.1 Nhóm biện pháp 1: Phát triển lực thành tố NLGQVD a Phát triển lực tìm hiểu, làm rõ vấn đề b Phát triển lực đề xuất lựa chọn giải pháp c Phát triển lực đánh giá, phản ánh giải pháp vận dụng 1.2.2.2 Nhóm biện pháp 2: Tạo động, hứng thú học sinh tham gia hoạt động giải vấn đề a Xây dựng câu hỏi, tập tình hoạt động dạy học khác b Sử dụng hình thức, phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh, tăng cường tham gia hiệu học sinh trình GQVĐ Dạng hoạt động trả lời câu hỏi có vấn đề Dạng hoạt động giải BTTH Dạng hoạt động THTN Sử dụng hình thức, phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh, tăng cường tham gia hiệu học sinh trình GQVĐ 1.2.3 Quy trình dạy học theo định hướng phát triển lực giải vấn đề 1.3 Đánh giá lực giải vấn đề 1.3.1 Thang đánh giá Mô tả Mã hoá Nêu danh sách liệt kê đủ kiến thức Hiểu kiến thức danh sách Áp dụng kiến thức vào tình Phân tích phân biệt kiến thức Đánh giá kiến thức có suy luận biện chứng Đề xuất hành động hợp lý, hữu ích Bảng 1.4 Ví dụ đánh giá lực nhận thức theo thang Bloom Phần gợi ý câu trả lời không rõ ràng HS tránh câu Tiền cấu trúc hỏi, lặp lại câu hỏi, dựa vào ước đoán Đơn cấu trúc Câu trả lời dựa vào khía cạnh liên quan, kết luận hạn chế dễ mang tính giáo điều Một vài liệu quán chọn lọc, bất Đa cấu trúc không quán nội dung trái chiều nào, phớt lờ bỏ qua để đưa kết luận chắn Hầu hết chứng chấp nhận, nổ lực Mối quan hệ dùng để dung hòa, thơng tin trái chiều cho vào hệ thống giải thích cho bối cảnh định Có thừa nhận quy tắc ví dụ Khái qt hố trường hợp khái quát Các giả thuyết ví dụ KHÔNG đưa kết luận để mở Bảng 1.5 Thang phân loại SOLO kết học tập Thang phân loại lực GQVĐ dự án ATC21S đề xuất gồm mức độ, từ thấp đến cao mơ tả hình Nhân tố liệt kê yếu tố nhận dạng Nhận diện mơ hình cấu trúc Sử dụng quy tắc Khái quát hoá mối quan hệ Giả định Chiến lược sáng tạo Hình ảnh Bằng lời nói Biểu tượng 10 Đề xuất giải pháp GQVĐ Chưa đề xuất Đề xuất được phương phương án án GQVĐ GQVĐ hướng dẫn GV Tự đề xuất phương án GQVĐ có giải thích phương án đề xuất chưa đầy đủ Lựa chọn giải Không lựa Lựa chọn pháp phù hợp chọn được số giải pháp giải pháp GQVĐ GQVĐ chưa biết cách lập luận Lựa chọn phân tích số giải pháp GQVĐ lập luận chưa chặt chẽ, chưa lựa chọn giải pháp tối ưu Thực giải pháp, trình bày kết thực giải pháp mà kết đa số bạn đồng tình lắng nghe Thực Khơng thực Thực trình bày giải giải pháp GQVĐ pháp giảipháp, trình bày kết thực giải pháp chư phù hợp Đánh giá giải Pháp thực Chưa biết dựa Vào chuẩn để đánh giá kết So sánh kết thực giải pháp với mục tiêu ban đầu GQVĐ Tự đề xuất phương án giải thích rõ phương án đề xuất đề xuất phương án sáng tạo Lựa chọn phân tích giải pháp GQVĐ tối ưu Thực giải pháp, trình bày kết thực giải pháp, đa số bạn đồng tình lắng nghe giải thích thắc mắc, thuyết phcụ người nghe Nhận xét Giải thích được kết phù hay thu được, phù không phù hợp với hợp chuẩn đưa kết 11 Vận dụng cách thức tiến trình GQVĐ Chưa biết cách vận dụng bối cảnh Đã biết cách Biết cách vận vận dụng dụng nhưng chưa chưa tốt linh hoạt, phụ thuộc vào giáo viên Biết cách vận dụng vận dụng tốt bối cảnh 1.4 Kết luận chƣơng Chương tập trung làm rõ phần sở lý luận thực tiễn việc tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ Từ việc đưa khái niệm, cấu trúc NL GQVĐ để đến việc xây dựng nên hai nhóm biện pháp để phát triển NL GQVĐ cho HS gồm: nhóm biện pháp phát triển NL thành tố NL GQVĐ nhóm biện pháp tạo động cơ, hứng thú cho HS tham gia hoạt động GQVĐ Luận văn đưa quy trình dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ gồm hai giai đoạn để tổ chức tốt hoạt động dạy học Đây bước quan trọng, kim nam cho việc thiết kế, tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ chương CHƢƠNG 2: TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “ĐỘNG KỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 2.1 Đặc điểm, mục tiêu, nội dung chƣơng “ Động lực học chất điểm” 2.1.1 Đặc điểm chung chương “Động lực học chất điểm” Động lực học chất điểm” chương quan trọng phần Cơ học thuộc Vật lý lớp 10 Học kì Với phần kiến thức chương áp dụng để giải tập học học cổ điển chương trình THPT, đồng thời áp dụng để giải thích tượng sống Mặt khác, kiến thức chương HS gặp lại nhiều lần ba khối lớp 12 2.1.2 Sơ đồ cấu trúc chương “Động lực học chất điểm” 2.1.3 Nội dung chương “Động lực học chất điểm” Nội dung chương “Động lực học chất điểm” định luật chuyển động, khái niệm bản: lực khối lượng, biểu thức cho loại lực phương pháp động lực học 2.1.3.1 Khái niệm lực Khái niệm lực khái niệm học nói chung phần động lực học nói riêng Lực đại lượng vừa có đặc điểm định tính, vừa có đặc điểm định lượng Nó đại lượng vectơ Biểu lực đa dạng phong phú 2.1.3.2 Khái niệm khối lượng Cùng với khái niệm lực, khái niệm khối lượng khái niệm quan trọng học Hai khái niệm có mối liên hệ hữu với 2.1.3.3 Ba định luật Niutơn Trong SGK Vật lý 10, ba định luật Niu-tơn nghiện cứu thể thống nhất, nguyên lý lớn, tổng quát học Mỗi định luật Niutơn coi phận nguyên lý ấy, sở cho việc xây dựng tri thức học 2.1.4 Mục tiêu chương “Động lực học chất điểm” 2.1.4.1 Về kiến thức - Nêu ví dụ lực đàn hồi đặc điểm lực đàn hồi lò xo (điểm dặt, hướng) Phát biểu định luật Húc viết hệ thức định luật độ biến dạng lò xo Nêu đặc điểm ma sát trượt, ma sát nghỉ ma sát lăn Viết cơng thức tính lực ma sát nghỉ cực đại lực ma sát trượt - Nêu mối liên hệ lực, khối lượng gia tốc định luật II – Niutơn, viết biểu thức định luật Nêu khối lượng số đo mức quán tính Phát biểu định luật III - Niu-tơn viết biểu thức định luật So sánh đặc điểm phản lực so với lực tác dụng - Phát biểu quy tắc xác định tổng hợp lực quy tắc phân tích lực - Nêu lực hướng tâm chuyển động tròn tổng hợp lực tác dụng lên vật hệ thức 2.1.4.2 Về kĩ - Vận dụng định luật Húc để giải tập biến dạng cuả lò xo Vận dụng công thức lực hấp dẫn, lực ma sát để giải tập - Biểu diễn vec-tơ lực phản lực ví dụ cụ thể - Vận dụng định luật Niu-tơn để giải toán vật hệ hai vật chuyển động mặt phẳng nằm ngang nằm nghiêng - Vận dụng mối liên hệ khối lượng quán tính để giải thích số tượng thường gặp đời sống kĩ thuật 13 - Vận dụng quy tắc tổng hợp phân tích lực để giải tập vật chịu tác dụng lực đồng quy - Xác định lực hướng tâm giải thích tốn chuyển động tròn vật chịu tác dụng hai lực Giải thích tượng lực quán tính li tâm - Xác định hệ số ma trượt thí nghiệm - Rèn luyện kĩ phát vấn đề, kĩ xác định mục tiêu việc giải vấn đề, kĩ đề xuát giải pháp thích hợp thực giải pháp tối ưu để giải vấn đề, kĩ phân tích tượng giải vấn đề, kĩ làm việc nhóm để giải vấn đề, kĩ đánh giá, tổng hợp, khái quát kết thu được, kĩ đề xuất vấn đề 2.2 Thiết kế hoạt động dạy học theo định hƣớng phát triển lực giải vấn đề chƣơng “ Động lực học chất điểm” Vật lý 10 2.2.1 Chuẩn bị điều kiện cho việc triển khai thiết kế tiến trình dạy học theo định hướng phát triển lực giải vấn đề 2.2.1.1 Thiết kế dạng câu hỏi, tập có vấn đề 2.2.1.2 Thiết kế tập tình 2.2.2 Vận dụng quy trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển lực giải vấn đề dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 Ví dụ 1: Thiết kế hoạt động dạy học sử dụng hoạt động nhóm khâu nghiên cứu tài liệu 12: Lực đàn hồi lò xo Định luật Húc Ví dụ 2: Thiết kế hoạt động dạy học sử dụng hoạt động nhóm khâu củng cố, hoàn thiện kiến thức Định luật III Niu-tơn 2.3 Xây dựng tiến trình dạy học chƣơng “ Động lực học chất điểm” 2.3.1 Tiến trình dạy học “Định luật I Niutơn” 2.3.2 Tiến trình dạy học “Lực đàn hồi” 2.3.3 Tiến trình dạy học “Thực hành: Xác định hệ số ma sát” 2.4 Kết luận chƣơng Trên sở lí luận thực tiễn trình bày chương qua việc nghiên cứu mục tiêu, cấu trúc, nội dung chương “Động lực học chất điểm”, Vật lý 10 THPT; nhận thấy tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ Cụ thể sử dụng khâu khác trình dạy học tạo tình mở đầu, tìm hiểu kiến thức mới, củng cố, vận dụng Ở khâu trình dạy học, việc sử dụng dạng hoạt động có điểm khác nhiên khẳng định việc sử dụng quy trình tổ chức dạy học góp phần phát triển NL GQVĐ HS, kích thích hứng thú tạo khơng khí dạy học tích cực Trên sở nghiên cứu mục tiêu kiến thức kĩ bài, tìm hiểu đặc điểm Qua luận văn tuyển chọn xây dựng hệ thống BTTH, dạng câu hỏi, tập có vấn đề, tập tiến 14 hành thí nghiệm chương “Động lực học chất điểm” thuộc chương trình Vật lý lớp 10 Trên sở quy trình biện pháp đề xuất, luận văn thiết kế số giảng theo định hướng phát triển lực GQVĐ cho HS, phát huy tính tích cực chủ động HS Chúng tin tưởng kết dạy học thực nghiệm theo tiến trình có kết khả quan góp phần nâng cao chất lượng dạy học Các nghiên cứu triển khai thực nghiệm sư phạm trường THPT Trần Quý Cáp Kết trình bày chương Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm 3.1.1 Mục đích Mục đích TNSP kiểm chứng tính đắn giả thuyết khoa học mà đề tài đặt Cụ thể kết TNSP trả lời câu hỏi sau: Việc tổ chức hoạt động DH theo định hướng phát triển NLGQVĐ cho HS (theo quy trình đề xuất) có góp phần phát triển lực GQVĐ cho HS không? Việc tổ chức hoạt động DH theo định hướng phát triển NLGQVĐ cho HS kết học tập HS có cao so với phương pháp DH truyền thống khơng? Bước đầu xác định tính khả thi việc tổ chức HĐDH theo định hướng phát triển NLGQVĐ 3.1.2 Nhiệm Vụ Để đạt mục tiêu trên, TNSP phải thực nhiệm vụ sau: - Bước đầu đánh giá tính hiệu tiến trình dạy học thể qua giáo án soạn việc phát triển lực GQVĐ cho HS - Đánh giá tính khả thi tiến trình dạy học biện pháp sư phạm đề xuất, sở nhằm bổ sung sửa đổi hồn chỉnh biện pháp đề 3.2 Đối tƣợng nội dung thực nghiệm 3.3.1 Đối tượng Các DH chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT Cụ thể gồm sau: Bài 14: Định luật I Niu-tơn Bài 19: Lực đàn hồi Bài 25: Xác định hệ số ma sát TNSP tiến hành học kì I năm học 2017- 2018 172 HS khối 10 thuộc lớp trường THPT Trần Quý Cáp, thành phố Hội An, tỉnh Quảng Nam 15 3.3.2 Nội dung Ở lớp TNg, GV tổ chức DH theo định hướng phát triển NLGQVĐ cho HS số chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT Ở lớp ĐC, GV sử dụng PPDH truyền thống số chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT 3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm Nhóm ĐC Nhóm TNg Tên trƣờng Tên lớp Sĩ số HS Tên lớp Sĩ số HS THPT Trần Quý Cáp 10/1 10/3 43 43 10/2 10/4 42 44 Tổng cộng 86 86 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm 3.3.2 Phương pháp tiến hành 3.3.2.1 Quan sát Dự tiết dạy nhóm lớp thực nghiệm nhóm lớp đối chứng + Ban đầu tiến hành dự giờ, quan sát, ghi chép, đánh giá kết tiến trình dạy học GV dạy học theo hướng truyền thống + Sau đưa cho GV giáo án soạn theo định hướng phát triển lực GQVĐ cho HS; dự giờ, quan sát, ghi chép, đánh giá so sánh - Trong trình dự lớp, tiến hành quan sát, ghi chép lại tình hình lớp học đánh giá mặt sau: + Mức độ học tập hiểu nhà HS qua câu hỏi, BT kiểm tra cũ; + Tính tích cực, hứng thú học tập HS thơng qua khơng khí lớp học, thái độ học tập, hoạt động xây dựng học, tập trung nghiêm túc, hợp tác chia sẻ học tập; + Khả thực kỹ GQVĐ thông qua việc giải vấn đề đặt trình xây dựng kiến thức trình vận dụng, củng cố kiến thức; + Mức độ đạt mục tiêu dạy khả vận dụng kỹ GQVĐ học HS thông qua kết trả lời câu hỏi, tập phần củng cố, vận dụng kiến thức Sau tiết học, trao đổi với GV HS, lắng nghe ý kiến để rút kinh nghiệm cho tiết học khác cho đề tài nghiên cứu 3.3.2.2 Kiểm tra đánh giá Sau TNSP, kết học tập hai nhóm TNg ĐC đánh giá kiểm tra nhằm: 16 Đánh giá mức độ phát triển NLGQVĐ HS chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT Đánh giá khả vận dụng kiến thức để GQVĐ thực tiễn, tình Đánh giá khả lĩnh hội khái niệm bản, định luật, nguyên lý, tính chất vật, tượng vật lý đầu chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT Kết việc quan sát, thăm dò, kết kiểm tra để đánh giá tính khả thi giả thuyết khoa học đưa 3.4 Kết đánh giá thực nghiệm sƣ phạm 3.4.1 Đánh giá định tính Từ TNSP hai nhóm lớp đối chứng thực nghiệm, rút số nhận định cụ thể sau: Trong tiết học đầu tiên, làm quen với phương pháp dạy học nhằm phát triển NLGQVĐ, đa số HS bỡ ngỡ, việc phát làm rõ vấn đề cần nghiên cứu gặp nhiều khó khăn Một số HS phát vấn đề việc lựa chọn giải pháp chậm chưa phù hợp Cụ thể tiết học 14: Định luật I Niu-tơn HS làm quen với tập tình huống, câu hỏi có vấn đề nên nhiều bỡ ngỡ, việc hoạt động nhóm hướng dẫn GV bước đầu giúp cho HS làm quen với hoạt động phát triển NLGQVĐ HS vừa có điều kiện tự lực hoạt động, vừa có điều kiện thảo luận nhóm để trao đổi ý kiến mình, tiếp thu ý kiến bạn nhóm để tìm lựa chọn giải pháp phù hợp Năng lực GQVĐ HS phát triển đáng kể qua tiết học điều thể rõ qua việc thực kỹ GQVĐ HS thông qua việc giải tập mà GV đặt Đa số HS cách vận dụng kỹ GQVĐ học để giải có hiệu tập GV đưa mà em cảm thấy hào hứng giải vấn đề mà GV đặt ra, em có nhu cầu giải đáp thêm nhiều BT nữa, mong muốn thể hết khả Ngồi việc GV sử dụng hình thức, phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức HS góp phần tăng cường tham gia hiệu HS trình GQVĐ, kích thích hứng thú học tập em Như vậy, tiếp tục tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NLGQVĐ cho HS theo quy trình đề xuất lực GQVĐ HS phát triển hồn thiện qua q trình rèn luyện Việc đánh giá HS theo tiêu chí giúp cho HS thấy tiến mình, tạo động lực thúc đẩy cho HS trình rèn luyện phấn đấu 17 3.4.2 Đánh giá định lượng 3.4.2.1 Đánh giá phát triển NL GQVĐ HS Bảng 3.2 Kết đánh giá NL GQVĐ HS nhóm lớp Lớp nghiệm thực Lớp đối chứng Mức Số Phần lƣợng trăm Số Phần lƣợng trăm M1 10 15,87 20 31,75 M2 18 28,57 28 44,44 M3 33 52,38 28 44,44 M4 25 39,68 10 15,87 M1 12,7 22 34,92 M2 12 19,05 19 30,16 44 69,84 35 55,56 22 34,92 10 15,87 M1 9,52 15 23,81 M2 35 55,56 45 71,43 M3 28 44,44 18 28,57 M4 17 26,98 12,7 M1 13 20,63 29 46,03 M2 22 34,92 37 58,73 M3 35 55,56 12 19,05 M4 16 25,4 12,7 M1 Thực trình bày giải M2 pháp M3 QVĐ M4 M1 M2 Đánh giá giải pháp thực M3 M4 31 36 13 28 31 20 9,52 49,21 57,14 20,63 44,44 49,21 31,75 11,11 22 32 25 38 35 11 34,92 50,79 39,68 11,11 60,32 55,56 17,46 3,17 Chỉ số hành vi Phát làm rõ vấn đề Thu thập làm rõ thông M3 tin liên quan đến vấn đề M4 Đề xuất giải pháp GQVĐ Lựa chọn giải pháp phù hợp 18 M1 15 Vận dụng cách thức tiến M2 32 trình GQVĐ để vận dụng M3 29 bối cảnh M4 10 23,81 19 50,79 38 46,03 24 15,87 30,16 60,32 38,1 7,94 Cách tính điểm cho mức Mức 1: điểm Mức 2: điểm Mức 3: điểm Mức 4: điểm Điểm trung bình số hành vi nhóm lớp Bảng 3.3 Điểm trung bình số hành vi cụ thể nhóm lớp Chỉ số hành vi Điểm trung bình Lớp ĐC Lớp TNg Phát làm rõ vấn đề 2,33 2,85 Thu thập làm rõ thông tin liên quan đến 2,38 2,93 vấn đề Đề xuất giải pháp GQVĐ 2,22 2,65 Lựa chọn giải pháp phù hợp 1,99 2,62 Thực trình bày giải pháp GQVĐ 2,20 2,65 Đánh giá giải pháp thực 1,73 2,07 Vận dụng cách thức tiến trình GQVĐ để vận 2,17 2,40 dụng bối cảnh 3.5 2.5 Lớp Thực Nghiệm Lớp đối chứng 1.5 0.5 Đồ thị 3.1 Điểm trung bình tiêu chí NL GQVĐ nhóm lớp 19 Bảng 3.4 Bảng phân bố mức điểm trung bình HS thuộc hai nhóm lớp Lớp Sĩ số Đối chứng Thực nghiệm 86 86 Điểm trung bình Dƣới Từ đến Trên SL TL SL TL SL TL 48 55,8% 30 34,9% 9,3% 26 30,2% 49 57,0% 11 12,8% 60.00% 50.00% 40.00% Đối chứng 30.00% Thực nghiệm 20.00% 10.00% 0.00% Dưới Từ đến Trên Biểu đồ 3.1 Biểu đồ biểu diễn mức phân bố điểm số đánh giá NL GQVĐ HS 3.4.2.2 Đánh giá kết kiểm tra tiết HS Bảng 3.5 Thống kê điểm số (Xi) kiểm tra tiết nhóm TNg nhóm ĐC Nhóm Tổng số HS Số HS đạt điểm số (Xi) 10 ĐC 86 10 15 21 18 TNg 86 14 27 15 12 20 30 25 20 Đối chứng 15 Thực nghiệm 10 5 10 Biểu đồ 3.2 Thống kê điểm số (Xi) kiểm tra tiết nhóm TNg nhóm ĐC Bảng 3.6 Phân bố tần suất tích luỹ nhóm TNg nhóm ĐC % số HS đạt điểm số (Xi) trở xuống Tổng số HS 10 90,7 ĐC 86 0 5,81 20,93 38,37 60,47 81,4 97,67 100 TNg 86 0 3,49 8,14 36,05 65,12 82,56 96,51 100 17,44 120 100 80 Đối chứng 60 Thực nghiệm 40 20 10 Đồ thị 3.2 Phân bố tần suất tích luỹ nhóm TNg nhóm ĐC 21 Bảng 3.7 Bảng phân loại điểm kiểm tra tiết HS theo học lực ĐC 86 17,44 Số % HS Trung bình (5-6) 41,86 TNg 86 8,14 25,58 Tổng Nhóm số HS Kém (0-2) Yếu (3-4) Khá (7-8) Giỏi (9-10) 31,4 9,3 48,84 17,44 60 50 40 Đối chứng 30 Thực nghiệm 20 10 Kém Yếu Trung bình Khá Giỏi Biểu đồ 3.3 Phân bố điểm kiểm tra tiết HS theo học lực Bảng 3.8 Bảng tổng hợp tham số thống kê Nhóm Tổng số HS ̅ ĐC 86 6.05 S2 2.9 TNg 86 6.93 2.8 S m ̅ 1.70 0.02 6.05 ± 0.02 1.66 0.02 6.93 ± 0.02 3.4.2 Kiểm định giả thuyết thống kê Tra bảng phân phối Student với bậc tự f=170 với mức ý nghĩa α=0,05 (khoảng tin cậy 95%) có Như t > chứng tỏ ̅̅̅̅̅̅ khác ̅̅̅̅̅ có ý nghĩa Kết luận: Giả thuyết nêu kiểm chứng, điều có nghĩa việc tổ chức dạy học theo định hưởng phát triển NL GQVĐ cho kết học tập cao 22 phương pháp dạy học truyền thống 3.5 Kết luận chƣơng Qua kết trình TNSP luận văn có sở để khẳng định giả thuyết khoa học đưa ban đầu đắn Theo kết thống kê phân tích số liệu điều tra thu cho thấy HS nhóm TNg có khả GQVĐ tốt nhóm ĐC Các em nhận thức tầm quan trọng lực GQVĐ học tập sống Kết học tập nhóm TNg cao kết học tập nhóm ĐC Cụ thể điểm trung bình nhóm TNg cao nhóm ĐC, tỉ lệ HS đạt loại yếu nhóm TNg giảm nhiều, ngược lại tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi nhóm TNg cao nhóm ĐC Sau kiểm định giả thuyết thống kê, kết luận HS nhóm TNg nắm vững kiến thức truyền thụ so với HS nhóm ĐC Từ kết TNSP nêu cho phép ta kiểm chứng tính khả thi luận văn mà giả thuyết ban đầu nêu Việc tổ chức hoạt động DH theo định hướng phát triển lực GQVĐ cho HS phát huy tính chủ động, tích cực, tự lực HS, làm tăng niềm đam mê yêu thích mơn Vật lí đồng thời phát triển lực GQVĐ cho HS, nhờ mà kết học tập mơn Vật lí HS nâng cao 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Thực mục đích đề tài, đối chiếu với nhiệm vụ đặt ra, đề tài thu kết sau: Góp phần làm sáng tỏ sở lí luận việc tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ vào dạy học phần Nhiệt học, Vật lý 10 Xác định cấu trúc NL GQVĐ Xác định số biện pháp tổ chức dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ HS dạy học Vật lý trường THPT Phân tích nội dung cấu trúc chương “Động lực học chất điểm”, Vật lý 10 để xác định hoạt động dạy học phát triển NL GQVĐ Đề xuất quy trình thiết kế tổ chức hoạt động dạy học định hướng phát triển NL GQVĐ cho HS dạy học phần Nhiệt học, Vật lý 10 gồm giai đoạn Giai đoạn 1: Thiết kế HĐDH theo định hướng phát triển NL GQVĐ gồm bước, giai đoạn 2: Tổ chức HĐDH theo định hướng phát triển NL GQVĐ gồm bước Dựa vào quy trình đề xuất chương 1, kết hợp với việc phân tích nội dung kiến thức, luận văn thiết kế giáo án chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ cho HS Đã kiểm tra tính đắn giả thuyết khoa học mà đề tài đặt thơng qua việc phân tích đánh giá kết TNSP Các số liệu thu hoàn tồn trung thực, xác Việc xử lí số liệu thu theo lí thuyết phương pháp thống kê toán học Kết TNSP khẳng định giả thuyết khoa học luận văn nêu đắn Việc tổ chức DH theo định hướng phát triển lực GQVĐ cho HS giúp HS phát triển lực GQVĐ mà phát huy tính tích cực, tự lực HS, làm tăng niềm đam mê, u thích mơn Vật lý HS nhờ mà chất lượng dạy học môn vật lý nâng cao Một số đề xuất, kiến nghị rút từ kết nghiên cứu Trên sở kết thu được, chúng tơi có số kiến nghị sau: Do thời gian có hạn, chúng tơi tiến hành thực nghiệm số số lớp nên kết luận văn dừng lại kết luận ban đầu, cần tiếp tục thực nghiệm nhiều học chương trình Khuyến khích GV khai thác sử dụng phương pháp dạy học tích cực để phát triển NL GQVĐ cho HS Thay đổi chương trình, nội dung, cách thức kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển lực GQVĐ nói chung phát triển lực khác nói riêng 24 Phải thường xuyên tổ chức bồi dưỡng, nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ cho GV, ý bồi dưỡng cho GV cách thức xây dựng thiết kế quy trình DH theo hướng phát triển lực GQVĐ Hƣớng phát triển đề tài Căn vào kết đạt được, chúng tơi nhận thấy đề tài phát triển theo hướng sau: Tiếp tục nghiên cứu sở lý luận việc tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NL GQVĐ Mở rộng phạm vi nghiên cứu cho chương, phần khác chương trình Vật lý phổ thơng ... trình tổ chức dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT theo hướng phát triển NLGQVĐ cho học sinh Giả thuyết khoa học Nếu đề xuất vận dụng quy trình tổ chức dạy học chương “Động lực học. .. chương: Chương 1: Cơ sở lý luận việc dạy học theo hướng phát triển Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học GQVĐ chương “Động lực học chất điểm” Vật lý 10 THPT theo hướng phát triển NLGQVĐ Chương. .. Nhóm lực cơng cụ 1.1.4 Năng lực giải vấn đề 1.1.4.1 Khái niệm lực giải vấn đề Năng lực giải vấn đề lực xác định mục tiêu việc giải vấn đề, đề giải pháp để giải vấn đề đó, chọn giải pháp tối ưu giải