Tổ chức dạy học phần “Nhiệt học” – Vật lí 10 THPT theo hướng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thông qua bài tập định tính và câu hỏi thực tế

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ĐÀ NẴNG NGUYỄN THỊ ÁNH VI TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC – VẬT LÍ 10 THPT THEO HƢỚNG VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN THƠNG QUA BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH VÀ CÂU HỎI THỰC TẾ Chuyên ngành: Lí luận phƣơng pháp dạy học mơn Vật lí Mã số: 60140111 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC ĐÀ NẴNG, 01/ 2018 I CẢM ƠN Cơng trình hồn thành TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM – ĐHĐN - Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS TS Lê Công Triêm Phản biện 1: PGS TS Lê Văn Giáo Phản biện 2: GS TS Đỗ Hƣơng Trà Luận văn đƣợc bảo vệ trƣớc hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp thạc sĩ giáo dục họp trƣờng Đại học Sƣ phạm – ĐHĐN vào ngày 05, 06 tháng 01 năm 2018 Có thể tìm thấy luận văn tại: Trung tâm Thông tin – học liệu, Đại học Đà Nẵng Thƣ viện Trƣờng Đại học Sƣ phạm, Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vật lí học khoa học bản, nghiên cứu dạng chuyển động tổng quát giới vật chất Những thơng tin mà vật lí học thu thập hệ thống hóa đƣợc rút từ quan sát, thực nghiệm từ suy luận lý thuyết đƣợc kiểm chứng thực nghiệm Tri thức vật lí có quy luật phát triển nội nó, nhƣng ln ln dựa vào đòi hỏi đời sống nhằm giải số nhu cầu cuối đƣợc đƣa vào đời sống nhằm thỏa mãn nhu cầu Chính thế, Vật lí học ln gắn bó với công nghệ đời sống Để học tốt môn Vật lí đòi hỏi phải có kết hợp chặt chẽ học sinh (HS) giáo viên (GV) HS phải ham hiểu biết, có thái độ học tập tốt Bên cạnh GV cần phải có phƣơng pháp dạy học hợp lý nhằm giúp em không nhàm chán việc học tập Do phƣơng pháp học tập tác động lớn đến việc tiếp thu kiến thức HS Mỗi GV có phƣơng pháp dạy học riêng phải biết cách thay đổi, kết hợp cho phù hợp với nhận thức HS, tạo điều kiện cho HS củng cố phát triển lực mình, đáp ứng mục tiêu giáo dục phát triển ngƣời Việt Nam thời kì Một mục tiêu quan trọng giáo dục phổ thông rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh Điều đƣợc khẳng định Chiến lƣợc phát triển giáo dục 2001 – 2010, ban hành kèm theo đinh số 201/2001/QĐ/TTg ngày 28/12/2001 Thủ Tƣớng Chính phủ: “Thực giáo dục tồn diện đức, trí, thể mĩ… Xây dựng thái độ học tập đắn, phƣơng pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết, lực tự học, lực vận dụng kiến thức vào đời sống” [ ] Mục tiêu quan trọng nêu đƣợc quy định điều 28 Luật giáo dục: “Phƣơng pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học, khả làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn ” [ ] Tuy nhiên vấn đề đổi phƣơng pháp dạy học nói chung dạy học vật lí nói riêng trƣờng phổ thơng vấn đề mang tính thời sự, cấp bách Đây vấn đề giải sớm chiều mà cần phải có thời gian, giáo viên cần khắc phục thói quen cách dạy cũ, lạc hậu; nâng cao lực chuyên môn, cập nhật thông tin cách thức đổi phƣơng pháp dạy học, có nhƣ có đội ngũ giáo viên đủ lực để đào tạo hệ theo kịp với phát triển nƣớc khu vực giới Muốn trình dạy học đạt hiệu cao, giáo viên phải biết kết hợp cách linh hoạt phƣơng pháp dạy học, mức độ hiệu phƣơng pháp hay phƣơng pháp khác tác động phƣơng pháp đến tính tích cực tƣ học sinh nhƣ nào, suy cho cùng, phụ thuộc vào khả sƣ phạm nghệ thuật giáo viên Từ trải nghiệm thân nhận thấy, phƣơng pháp dạy học mơn vật lí có hiệu kết hợp vật lí vào đời sống Bởi Vật lí môn khoa học tự nhiên nên dễ gây nhàm chán cho học sinh Do đó, kết hợp kiến thức thực tiễn vào môn học giúp học sinh quan tâm, ý, theo dõi, giảm bớt căng thẳng mệt nhọc học Nhƣ học sinh dễ tiếp thu vào học học tập tốt Ngồi phần “Nhiệt học” Vật lí 10 trình bày kiến thức vật lí chất khí, sở nhiệt động lực học, chất rắn, chất lỏng chuyển thể…Song hầu hết tƣợng vật lí chƣơng khó hình dung, khó tiếp cận trực tiếp Do khó khăn việc lĩnh hội, vận dụng tri thức vào giải tƣợng thực tế Với lý trên, định chọn đề tài nghiên cứu Tổ chức dạy học phần “Nhiệt học” – Vật lí 10 THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua tập định tính câu hỏi thực tế để tìm hiểu sâu cách kết hợp thực tiễn đời sống vào giảng vật lí cách hiệu Tổng quan vấn đề nghiên cứu Từ nhiều nguồn tài liệu khác nhau, thơng qua việc khảo sát nội dung chƣơng trình sách giáo khoa Vật lí THPT tìm hiểu thơng tin khoa học có liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu đề tài, nhận thấy: - Hầu hết tác giả biên soạn sách giáo khoa Vật lí nhiều đểu đƣa BTĐT CHTT vào nội dung chƣơng trình, song hạn chế khuôn khổ cần thiết phải đảm bảo yêu cầu khác sách giáo khoa, nên số lƣợng BTĐT CHTT đƣợc đề cập chƣa nhiều, nội dung hình thức chƣa phong phú, chƣa có định hƣớng cụ thể để giáo viên sử dụng chúng cách hiệu - Một số tác giả có đề cập đến vai trò BTĐT CHTT dạy học vật lí, tiêu biểu tác giả: Nguyễn Ngọc Hƣng, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Xuân Quế, Phạm Hữu Tòng… Tuy nhiên, xuất phát từ mục đích nghiên cứu khác tác giả, nên tác giả chƣa sâu vào việc thiết kế BTĐT CHTT dạy học vật lí - Liên quan đến vấn đề nghiên cứu, có tài liệu: “Những tập định tính vật lí cấp ba” tác giả M.E Tultrinxki, Nguyễn Phúc Thuần, Phạm Hồng Tuất biên dịch vào năm 70 kỉ XX; “Hỏi đáp tƣợng vật lí” Nguyễn Đức Minh Nguyễn Xuân Khoát; “Bài tập vật lí có nội dung thực tế” Nguyễn Linh Q, Bùi Ngọc Quỳnh Văn An Chiêu; “Bài tập định tính câu hỏi thực tế” Nguyễn Dũng, Nguyễn Đức Minh Ngơ Quốc Qnh … Trong đó, tác giả trọng đến việc xây dựng hệ thống BTĐT chƣa đề cập đến định hƣớng cụ thể cách sử dụng loại tập tiến trình dạy học vật lí Cho đến nay, tơi chƣa phát đƣợc cơng trình khoa học giải cách thỏa đáng hạn chế nêu Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng BTĐT CHTT dạy học vật lí nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức HS, nâng cao khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS, qua nâng cao chất lƣợng dạy học vật lí trƣờng phổ thông Giả thuyết khoa học Nếu học vật lí đƣợc tiến hành với tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT tích cực hóa hoạt động nhận thức, nâng cao đƣợc khả vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học trƣờng THPT 5 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu Do hạn chế thời gian quy định cho luận văn, nên đề tài tập trung nghiên cứu phạm vi: - Nội dung nghiên cứu đề cập đến phần nhiệt học thuộc chƣơng trình vật lí lớp 10 THPT - Thực nghiệm sƣ phạm tiến hành số lớp trƣờng PT dân tộc nội trú tỉnh Quảng Nam, Tỉnh Quảng Nam - Đối tƣợng: Hoạt động dạy học phần nhiệt học theo hƣớng vận dụng kiến thức vào thực tiễn Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt đƣợc mục đích nghiên cứu, đề tài thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu sở lí luận thực tiễn việc sử dụng BTĐT CHTT việc nâng cao khả vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS - Nghiên cứu nội dung, chƣơng trình sách giáo khoa vật lí THPT nội dung BTĐT CHTT tƣơng ứng, sở biên soạn mẫu tài liệu BTĐT CHTT phần nhiệt học thuộc chƣơng trình vật lí lớp 10 THPT - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm, kiểm chứng chất lƣợng hiệu việc sử dụng BTĐT CHTT tổ chức hoạt động nhận thức HS Phƣơng pháp nghiên cứu Để thực đề tài, sử dụng PP nghiên cứu sau: 7.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu văn kiện Đảng, sách Nhà nƣớc, thị Bộ Giáo dục Đào tạo đổi PP dạy học cấp THPT - Nghiên cứu sở lí luận tâm lí học, giáo dục học lí luận dạy học mơn vật lí theo hƣớng tổ chức hoạt động nhận thức học sinh - Nghiên cứu mục tiêu, nội dung nhiệm vụ dạy học môn vật lí trƣờng THPT - Nghiên cứu vai trò, cách sử dụng BTĐT CHTT tổ chức hoạt động nhận thức HS hiệu trình dạy 7.2 Phƣơng pháp điều tra Thăm dò, trao đổi ý kiến với đồng nghiệp xây dựng mẫu phiếu điều tra HS số trƣờng THPT để nắm bắt thực trạng vấn đề - Cách tổ chức dạy học mức độ sử dụng BTĐT CHTT dạy học vật lí trƣờng THPT - Khả vận dụng kiến thức vật lí vào thực tế đời sống HS THPT 7.3 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm Tiến hành dạy thực nghiệm theo PP chéo số lớp trƣờng THPT để kiểm tra hiệu tính khả thi đề tài 7.4 Phƣơng pháp thống kê toán học Sử dụng phƣơng pháp thống kê mô tả thống kê kiểm định để trình bày kết thực nghiệm sƣ phạm kiểm định giả thiết thống kê khác biệt kết học tập hai nhóm đối chứng thực nghiệm Những đóng góp đề tài Xây dựng đƣợc biện pháp cụ thể việc sử dụng BTĐT CHTT để rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS Xây dựng đƣợc tiến trình dạy cụ thể chƣơng “Nhiệt học” - Vật lí 10 THPT nhằm rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS thơng qua BTĐT CHTT Cấu trúc luận văn Mở đầu Nội dung Chƣơng 1: Cơ sở lí luận thực tiễn việc tổ chức dạy học vật lý THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua BTĐT CHTT Chƣơng 2: Tổ chức dạy học phần nhiệt học – Vật lí THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua BTĐT CHTT Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục CHƢƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC VẬT LÝ THPT THEO HƢỚNG VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN THÔNG QUA BTĐT VÀ CHTT 1.1 Cơ sở lí luận việc tổ chức dạy học vật lí THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT 1.1.1 Khái quát BTĐT CHTT 1.1.1.1 Khái niệm BTĐT CHTT BTĐT tập mà giải, HS khơng cần thực phép tính phức tạp mà phải sử dụng phép suy luận lôgic sở hiểu rõ chất khái niệm, định luật vật nhận biết đƣợc biểu chúng trƣờng hợp cụ thể Mục tiêu cần đạt đƣợc giải tốn vật lý nói chung tìm đƣợc câu trả lời đắn, giải đáp đƣợc vấn đề đặt cách có khoa học chặt chẽ CHTT dạng BTĐT, câu hỏi có liên quan đến vấn đề liên quan đến vấn đề xảy gần gũi với đời sống thực tế mà trả lời chúng vận dụng linh hoạt khái niệm, quy tắc, định luật vật lý mà nắm vận dụng tốt hệ chúng Các CHTT trọng đến việc chuyển tải kiến thức từ lý thuyết sang ứng dụng kĩ thuật đơn giản tƣơng ứng, nên mức độ HS, việc trả lời CHTT có phần khó khăn so với việc giải BTĐT 1.1.1.2 Phân loại BTĐT CHTT - Phân loại BTĐT Có thể dựa tiêu chí khác để phân loại BTĐT Tuy nhiên việc phân loại BTĐT mang tính tƣơng đối loại tập chứa đựng yếu tố loại tập khác Ở đây, dựa vào mức độ khó khăn BTĐT HS, chia làm ba loại: BTĐT đơn giản, BTĐT tổng hợp BTĐT sáng tạo - Phân loại CHTT Với mục đích nghiên cứu sử dụng CHTT cho đối tƣợng HS THPT, dựa vào mức độ kiến thức đƣợc trang bị, kết hợp với “vốn hiểu biết”, “kinh nghiệm sống” thân HS, chia CHTT làm hai loại: CHTT tập dƣợt CHTT sáng tạo 1.1.1.3 Phương pháp giải BTĐT CHTT BTĐT CHTT phong phú đa dạng nên phƣơng pháp giải phong phú theo nhiều cách khác nhau, khơng có phƣơng pháp chung áp dụng để giải tất tập 1.1.2 Vai trò BTĐT CHTT việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo hướng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn BTĐT CHTT với tƣ cách phận hệ thống tập vật lí, nên chúng có đầy đủ vai trò tập vật lí nói chung Ngồi xuất phát từ đặc thù riêng nên thấy BTĐT CHTT có số vai trò quan trọng khác đặc biệt việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS 1.2 Thực trạng vấn đề sử dụng BTĐT CHTT dạy học vật lí trƣờng THPT Trong chƣơng trình Vật lí THPT bao gồm nhiều phần nhƣ học, nhiệt học, quang học…Trong phần lại bao gồm khối lƣợng tri thức đồ sộ, đặc biệt có nhiều kiến thức liên quan đến thực tế Việc áp dụng kiến thức học vào thực tế giúp HS củng cố kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, hiểu rõ vai trò ý nghĩa thực tế mơn học Tuy nhiên, thực tế cho thấy phần lớn HS chƣa trọng rèn luyện thao tác tƣ duy, học theo lối truyền thống nên hiệu học tập chƣa đạt nhƣ mong muốn, nhiều hạn chế 1.2.3 Những thuận lợi khó khăn việc sử dụng BTĐT CHTT 1.2.3.1 Những thuận lợi Sự quan tâm, đầu tƣ cấp quyền toàn xã hội cho nghiệp giáo dục tạo điều kiện mặt cho việc đổi phƣơng pháp dạy học theo hƣớng tăng cƣờng khả vận dụng KTVL vào thực tiễn HS 1.2.3.2 Những khó khăn Ngoài thuận lợi nhƣ trên, sử dụng BTĐT CHTT theo hƣớng tăng cƣờng khả vận KTVL cho HS trƣờng THPT gặp phải khó khăn định 1.2.3.3 Một số nguyên nhân Thứ nhất, việc đổi PPDH đƣợc trƣờng THPT quan tâm tiến hành năm gần song nhìn chung chƣa đạt hiệu cao Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức HS chƣa đƣợc trọng Thứ hai, thời gian tiết học hạn chế đến việc truyền tải nội dung kiến thức có học Thứ ba, đầu tƣ thời gian công sức cho việc dạy học GV chƣa cao, chƣa tập trung GV việc dạy học làm nhiều cơng việc khác Trong đó, giải BTĐT CHTT thƣờng thời gian lên lớp việc chấm BTĐT CHTT nhiều thời gian Một số GV hạn chế trình độ chun mơn, kỹ thuật, sử dụng phƣơng tiện trực quan Thứ tư, việc kiểm tra đánh giá dạy học chƣa thật hợp lí Các BTĐT CHTT hầu nhƣ sử dụng nội dung kiểm tra, tập định lƣợng câu hỏi lí thuyết lại đƣợc sử dụng nhiều 1.3 Tổ chức dạy học vật lý THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT 1.3.1 Tổ chức hoạt động hướng dẫn học sinh học tập theo hướng tích hợp 1.3.2 Tổ chức hoạt động hướng dẫn HS thông qua tình giả định tượng thực tiễn 1.4 Biện pháp rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT cho HS 1.4.1 Hình thành cho HS hệ thống kiến thức vững vàng sâu sắc 1.4.2 Rèn luyện cho HS lực tư logic, khả độc lập suy nghĩ 1.4.3 Rèn luyện lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua việc hướng dẫn HS tìm phương pháp giải BTĐT CHTT 1.4.4 GV khuyến khích HS lập nhóm học tập, tìm hiểu, nghiên cứu, thảo luận việc giải BTĐT CHTT, liên hệ kiến thức học vào thực tiễn 1.4.5 Lựa chọn hệ thống BTĐT CHTT phù hợp để phát triển lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS 1.5 Kết luận chƣơng I Trong chƣơng này, tập trung nghiên cứu cách có hệ thống sở lí luận vấn đề liên quan đến việc tổ chức dạy học vât lí theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT, cụ thể nhƣ sau: Nghiên cứu vai trò BTĐT CHTT việc vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn nhằm thấy đƣợc tầm quan trọng BTĐT CHTT trình nhận thức kiến thức vật lí HS Nghiên cứu thực trạng dạy học trƣờng phổ thông cho thấy việc sử dụng BTĐT CHTT dạy học hạn chế, chƣa đƣợc coi trọng việc học HS nặng tính thi cử, chƣa liên hệ với thực tiễn Nghiên cứu sử dụng BTĐT CHTT nhƣ tiết học, nghiên cứu cách tổ chức dạy học vật lí THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua BTĐT CHTT biện pháp giúp HS rèn luyện phát triển lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT để mang lại hiệu học tập tốt Trên sở thấy việc vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS trƣờng THPT cần thiết, việc sử dụng BTĐT CHTT trình dạy học để góp phần nâng cao hiệu dạy học Việc sử dụng BTĐT CHTT hợp lí có mục đích chắn mang lại hiệu cao việc phát triển tƣ khoa học cho HS CHƢƠNG NGHIÊN CỨU TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC – VẬT LÍ THPT THEO HƢỚNG VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN THƠNG QUA BTĐT VÀ CHTT 2.1 Cấu trúc nội dung phần “nhiệt học” – vật lí 10 THPT Phần “ Nhiệt học” phần chƣơng trình vật lí THPT, thuộc phần chƣơng trình Vật lí 10 Theo phân phối chƣơng trình vật lí 10 gồm 66 tiết kể lý thuyết tập, phần “Nhiệt học” chiếm 21 tổng số 66 tiết chƣơng trình (tức 31,8%), gồm chƣơng : - Chất khí - Cơ sở nhiệt động lực học - Chất rắn chất lỏng Sự chuyển thể 2.2 Xây dựng hệ thống BTĐT CHTT phần “nhiệt học” theo hƣớng vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS 2.2.1 Cơ sở xây dựng BTĐT CHTTphần “Nhiệt học” Để hệ thống BTĐT CHTT đƣợc xây dựng đáp ứng yêu cầu đề tài, vào sở sau: - Căn vào nội dung kiến thức phần “Nhiệt học”vật lí 10 học cụ thể - Căn vào khối lƣợng kiến thức dành cho tiết học tƣơng ứng - Căn vào tác dụng nội dung câu hỏi tập đƣợc lựa chọn - Các tập phù hợp với trình độ nhận thức HS - Các tập đa dạng, có nhiều mức độ phù hợp với đối tƣợng HS, có tính thực tế 2.2.2 Hệ thống CHTT BTĐT phần “Nhiệt học” Vật lí 10 2.2.2.1 Chủ đề 1: Chất khí 2.2.2.2 Chủ đề 2: Cơ sở nhiệt động lực học 2.2.2.3 Chủ đề 3:Chất rắn chất lỏng Sự chuyển thể 2.3 Thiết kế giảng phần “nhiệt học” theo hƣớng vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS Các giảng đƣợc thiết kế gồm: - Bài 1: Cấu tạo chất Thuyết động học phân tử chất khí - Bài 2: Q trình đẳng nhiệt Định luật Bôi – lơ – Ma – ri – ốt - Bài 3: Q trình đẳng tích Định luật Sác – lơ Các bƣớc thiết kế giảng chƣơng Nhiệt học: - Mục đích yêu cầu học - Phƣơng pháp dạy học - Sơ đồ tiến trình dạy học - Tiến trình dạy học 2.4 Kết luận chƣơng II Trên sở lý luận thực tiễn đƣợc trình bày chƣơng I, chƣơng II tập trung nghiên cứu tổ chức dạy học phần Nhiệt học theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT Kết nghiên cứu thu đƣợc nhƣ sau: - Trình bày đƣợc cấu trúc lơgic kiến thức phần “Nhiệt học”, tập trung làm rõ mục tiêu kiến thức, kỹ nhƣ thái độ cho HS - Dựa vào kết nghiên cứu tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, nhận thấy việc tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT dạy học vật lí cần thiết - Đánh giá đƣợc thực trạng dạy học phần “Nhiệt học” số trƣờng THPT địa bàn tỉnh Quảng Nam - Từ việc nghiên cứu nội dung chƣơng trình tơi hai thác xây dựng hệ thống BTĐT CHTT phần “Nhiệt học” theo hƣớng vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS - Tiến hànhthiết kế số giảng cụ thể theohƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua BTĐT CHTT Về nội dung, kiến thức tập trung vào phần nhiệt học; PP chủ yếu vận dụng phối hợp PP thực nghiệm dạy học nêu vấn đề - Ơrixtic Mỗi giảng đƣợc xây dựng theo trình tự: Xác định mục tiêu học, yêu cầu chuẩn bị cho giáo viên học sinh, sơ đồ tiến trình xây dựng dự kiến tổ chức hoạt động nhận thức Nhờ việc thiết kế giảng điện tử (bằng power point) mà hình ảnh, phim video đƣợc sử dụng hợp lí, sinh động, nên giảng nêu bật đƣợc tác dụng việc sử dụng BTĐT CHTT khâu trình dạy học CHƢƠNG III THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm Để kiểm chứng tinh đắn giả thuyết khoa học đề tài 3.2.Đối tƣợng nội dung thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm Là GV, HS tiến trình dạy học phần nhiệt học (lớp 10 THPT), GV tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT trình dạy học 3.2.2 Nội dung thực nghiệm Ở lớp thực nghiệm, GV dạy theo giáo án thực nghiệm soạn, trình dạy học GV có tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT Các giảng tiến hành thực nghiệm thuộc phần nhiệt học lớp 10 THPT bao gồm: - Bài 1: Cấu tạo chất Thuyết động học phân tử chất khí - Bài 2: Q trình đẳng nhiệt Định luật Bơilơ- Mariơt - Bài 3: Q trình đẳng tích Định luật Sáclơ Ở lớp đối chứng, GV dạy theo phƣơng pháp dạy học thơng thƣờng, khơng có tăng cƣờng BTĐT CHTT 3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm 3.3.1 Chọn mẫu TNSP 3.3.2 Quan sát học 3.3.3 Các kiểm tra, đánh giá 3.4 Kết thực nghiệm sƣ phạm 3.4.1 Nhận xét tiến trình dạy học 3.4.2 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm Sau thống kê xử lí số liệu thu đƣợc trình thực nghiệm sƣ phạm, nhận thấy kết thực nghiệm khả quan Cụ thể là: Kết chung kiểm tra kết xử lí số liệu thực nghiệm đƣợc trình bày bảng 3.1; 3.2; 3.3 3.4 Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số(Xi) kiểm tra Tổng Nhóm số HS ĐC 124 TNg 119 Số HS đạt điểm( ) 10 0 12 20 10 27 21 29 23 16 27 12 12 12 Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân bố điểm hai nhóm ĐC TNg Biểu đồ phân bố điểm nhóm ĐC TNg 35 30 25 20 15 10 5 10 11 Điểm số ĐC TNg Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất Tổng Nhóm số HS ĐC 124 TNg 119 % HS đạt điểm 0 0,8 0,8 9,7 4,2 16,1 21,8 23,4 12,9 9,7 0,8 8,4 17,6 19,3 22,7 10,1 10,1 Đồ thị 3.1 Đồ thị phân phối tần suất 10 0,8 6,7 Đồ thị phân phối tần suất %HS đạt điểm Xi 25 20 15 10 5 10 11 Điểm số Xi ĐC TNg Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lũy tích Tổng Nhóm số HS ĐC 124 TNg 119 Số % HS đạt mức điểm 0 0,8 4,8 0,8 trở xuống ( 14,5 30,6 52,4 75,8 88,7 98,4 99,2 100 13,4 31 50,3 73 83,1 93,2 100 Đồ thị 3.2 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích %HS đạt điểm Xi trở xuống Đồ thị phân phối tần suất lũy tích 120 100 80 60 40 20 Điểm số Xi ĐC  10 TNg Cácchỉ số thống kê: + Điểm trung bình cộng nhóm lớp ĐC TNg: 10 11 k Cơng thức tính điểm trung bình: X  n X i 1 i i n Trong đó, ni tần số ứng với điểm số Xi, n số HS tham gia kiểm tra Nhóm ĐC: ̅ = 5,4; Nhóm TNg: ̅ k + Phƣơng sai: S  Nhóm ĐC: n (X i i 1 i = 6,5  X )2 n 1 = 2,9; Nhóm TNg: k n (X + Độ lệch chuẩn S: S  i 1 i i = 3,4  X )2 =√ n 1 Độ lệch chuẩn S cho biết độ phân tán quanh giá trị trung bình X , S nhỏ tức số liệu phân tán Nhóm ĐC: = 1,70; Nhóm TNg: + Hệ số biến thiên: V  Nhóm ĐC: = 1,84 S 100% cho phép so sánh mức độ phân tán số liệu X = 31,5%; Nhóm TNg: S n + Sai số tiêu chuẩn: m  Nhóm ĐC: = 28,3% = 0,01; Nhóm TNg: = 0,02 Bảng 3.5 Bảng tổng hợp tham số đặc trƣng Nhóm Tổng số HS X ĐC 124 5,4 TNg 119 6,5 S V% m 2,9 1,70 31,5 0,01 5,4 0,01 3,4 1,84 28,3 0,02 6,5 0,02 X= X m 3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê Để kết luận kết học tập nhóm TNg cao nhóm ĐC ngẫu nhiên hay việc áp dụng phƣơng pháp DH TNg mang lại, tơi tiếp tục phân tích số liệu phƣơng pháp kiểm định giả thuyết thống kê Các giả thuyết thống kê: Giả thuyết H0: Sự khác giá trị trung bình cộng X TN X ĐC nhóm TNg nhóm ĐC khơng có ý nghĩa thống kê Giả thuyết H1: Sự khác giá trị trung bình cộng X TN X ĐC nhóm TNg nhóm ĐC có ý nghĩa thống kê +Tính đại lƣợng kiểm định t theo công thức: X TNg  X ĐC S t n với S  TNg nTNg nĐC nTNg  nĐC 2  1 STNg   nĐC  1 S ĐC nTNg  nĐC  Sau tính đƣợc t, so sánh với giá trị tới hạn t đƣợc tra bảng Student ứng với mức ý nghĩa  bậc tự f = nTNg + nĐC – - Nếu t  t bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1 - Nếu t  t bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0 + Vận dụng công thức (1) (2) tính tốn ta đƣợc: n S =√ t = TNg 2  1 STNg   nĐC  1 S ĐC nTNg  nĐC  ( 9; :( 9: X TNg  X ĐC S 5;5 √ ; ; = 1,77 nTNg nĐC nTNg  nĐC =4,84 77 9: f = nTNg + nĐC – = 119 + 124 - = 241 Tra bảng phân phối Student với bậc tự f =241và mức ý nghĩa  = 0,05 có t= 1,96 Nhƣ vậy, rõ ràng t  t chứng tỏ X TN khác X ĐC có ý nghĩa Từ việc phân tích số liệu thực nghiệm cho phép tơi kết luận: - Điểm trung bình cộng kiểm tra nhóm thực nghiệm cao so với nhóm đối chứng Điều có nghĩa tiến trình dạy học nhƣ đề xuất mang lại hiệu cao so với tiến trình dạy học thơng thƣờng - Việc tổ chức học vật lí với tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT góp phần vào việc tích cực hóa hoạt động nhận thức HS THPT, nâng cao đƣợc khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS, qua nâng cao đƣợc chất lƣợng dạy học vật lí 3.5 Kết luận chƣơng III Các kết thu đƣợc trình thực nghiệm sƣ phạm kết xử lý số liệu thống kê cho tơi có đủ sở để khẳng định giả thuyết khoa học đề đắn việc vận dụng kết nghiên cứu đề tài vào thực tế giảng dạy trƣờng THPT hoàn toàn có tính khả thi Các kết thực nghiệm khẳng định việc tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT thực có tác dụng tốt đến việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS lên lớp vật lí, cụ thể là: - Đối với GV: Sự đa dạng BTĐT CHTT giúp GV có nhiều cách lựa chọn PP tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, GV chủ động hơn, linh hoạt hơn, theo học trở nên hấp dẫn hơn, hút HS - Đối với HS: Sự xuất BTĐT CHTT dƣới nhiều dạng khác làm cho HS tích cực hơn, chủ động việc tham gia vào hoạt động nhận thức, khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn HS đƣợc nâng cao hơn, theo chất lƣợng học tập HS đƣợc nâng cao cách rõ rệt KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đánh giá kết đạt đƣợc Từ kết nghiên cứu trên, đối chiếu với mục tiêu nhiệm vụ đề tài, đạt đƣợc kết sau đây: - Nghiên cứu trình bày đƣợc sở lí luận liên quan đến việc xây dựng nhƣ sử dụng BTĐT CHTT việc vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn HS - Tổ chức tốt việc điều tra khảo sát, sở phân tích đƣợc thực trạng vấn đề sử dụng BTĐT CHTT GV, khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn HS, đồng thời làm rõ đƣợc thuận lợi khó khăn việc sử dụng BTĐT CHTT dạy học vật lí trƣờng THPT - Nghiên cứu BTĐT CHTT đƣa phƣơng pháp giải cho dạng tập đặc trƣng, tìm hiểu vai trò, tác dụng BTĐT CHTT việc nâng cao khả vận dụng kiến thức vật lý vào CN&ĐS cho HS - Qua đƣa biện pháp nhằm khắc phục hạn chế tại, đồng thời đề xuất số biện pháp nhằm tăng cƣờng sử dụng có hiệu BTĐT CHTT vào dạy học vật lý trƣờng THPT - Nghiên cứu nội dung chƣơng “Chất khí” phần Nhiệt học chƣơng trình Vật lý 10 bản, nêu đƣợc mục tiêu cụ thể mà học sinh cần đạt đƣợc Bên cạnh xây dựng đƣợc số BTĐT CHTT cho nội dung chƣơng - Xây dựng chọn lọc BTĐT CHTT phần “Nhiệt học” có nội dung phong phú bám sát chƣơng trình vật lý phổ thơng, sử dụng trực tiếp vào khả vận dụng KTVL vào CN&ĐS cho HS - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm theo trình tự đề để kiểm nghiệm lại tính đắn giả thuyết tính khả thi đề tài Các số liệu thực nghiệm đƣợc thu thập cách trung thực, xác; việc xử lí số liệu đƣợc tiến hành bƣớc theo phƣơng pháp thống kê mô tả kiểm định giả thiết thống kê Kết thực nghiệm cho thấy giả thuyết nêu đề tài hoàn toàn đắn, cụ thể học có tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT HS thực tích cực hơn, chủ động trình hoạt động nhận thức, khả vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS đƣợc nâng cao hơn, qua góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học vật lí trƣờng THPT Kết thực nghiệm khẳng định việc vận dụng biện pháp tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT dạy học vật lí nêu đề tài hồn tồn hợp lí, mang lại hiệu cao vận dụng vào q trình dạy học vật lí trƣờng THPT Hƣớng phát triển luận văn Căn vào kết đạt đƣợc nêu trên, dựa vào điều kiện thực tiễn tƣ liệu, phƣơng tiện kĩ thuật khả thân, nhận thấy điều kiện cho phép, đề tài đƣợc phát triển theo hƣớng sau: Thứ nhất, hồn thiện sở lí luận việc sử dụng BTĐT CHTT việc vận dụng KTVL vào thực tiễn Thứ hai, tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT việc vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS nội dung khác chƣơng trình Vật lý 10 Thứ ba, mở rộng kết hợp loại BTĐT CHTT khác (với tỉ lệ phù hợp) tƣơng ứng với trình độ kiến thức HS trƣờng thuộc vùng, miền khác Thứ tƣ, trọng đầu tƣ nhƣ khuyến khích sử dụng phƣơng tiện kĩ thuật việc sử dụng BTĐT CHTT nhằm đảm bảo hiệu việc vận dụng KTVL vào thực tiễn cho HS Một số kiến nghị Để việc áp dụng kết nghiên cứu đề tài vào thực tiễn có hiệu quả, tơi có kiến nghị sau: - Đối với cấp quản lí giáo dục: Quan tâm đến việc tăng cƣờng sở vật chất trƣờng học, tạo điều kiện tốt để GV áp dụng đƣợc PP dạy học tích cực trình dạy học - Đối với GV trực tiếp giảng dạy: Có nhận thức đắn việc đổi PP dạy học, cần coi việc đổi PP dạy học nhƣ nhiệm vụ Thƣờng xun trao đổi, chia sẻ thơng tin, vận dụng linh hoạt biện pháp tăng cƣờng sử dụng BTĐT CHTT học vật lí để nâng cao dần khả vận dụng kiến thức vào thực tế sống cho HS, qua nâng cao chất lƣợng dạy học vật lí trƣờng THPT  ... CỨU TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC – VẬT LÍ THPT THEO HƢỚNG VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN THƠNG QUA BTĐT VÀ CHTT 2.1 Cấu trúc nội dung phần “nhiệt học – vật lí 10 THPT Phần “ Nhiệt học ... sở lí luận thực tiễn việc tổ chức dạy học vật lý THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thông qua BTĐT CHTT Chƣơng 2: Tổ chức dạy học phần nhiệt học – Vật lí THPT theo hƣớng vận. .. hội, vận dụng tri thức vào giải tƣợng thực tế Với lý trên, định chọn đề tài nghiên cứu Tổ chức dạy học phần “Nhiệt học – Vật lí 10 THPT theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn thơng qua