Xây dựng và sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach trong dạy học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGÔ THỊ THẢO SƯƠNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG VIDEO THÍ NGHIỆM VỚI PHẦN MỀM COACH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “DAO ĐỘNG CƠ” – VẬT LÍ 12 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH Chuyên ngành : Lý luận PPDH Bộ mơn Vật lí Mã số : 8.14.01.11 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Đà Nẵng – Năm 2018 Công trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Người hướng dẫn khoa học:TS Nguyễn Anh Thuấn Phản biện 1: PGS TS Lê Công Triêm Phản biện 2: PGS TS Nguyễn Văn Biên Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Khoa học giáo dục họp Trường Đại học Sư phạm vào ngày 22 tháng 12 năm 2018 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN - Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài: Thực Nghị Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị số 29-NQ/TW) đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, Bộ giáo dục đào tạo thực thay đổi mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học (PPDH) Một mục tiêu quan trọng Nghị 29 “ Nâng cao chất lượng giáo dục tồn diện, trọng giáo dụclí tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kĩ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời” Để thực hóa mục tiêu đó, Nghị 29 đề giải pháp “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kĩ người học Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyế n khić h tự ho ̣c, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kĩ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức ho ̣c tâ ̣p đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoa ̣i khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thơng dạy học” Theo quan điểm đạo Đảng là: “Chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triến toàn diện lực phẩm chất người học Học đơi với hành; lí luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình giáo dục xã hội” Điều cho thấy, việc đổi hình thức, phương pháp dạy học theo chương trình nhấn mạnh hình thức học tập phát giải vấn đề Bên cạnh đó, Vật lí mơn khoa học tự nhiên có nhiều ứng dụng quan trọng hầu hết lĩnh vực Hơn nữa, Vật lí mơn khoa học thực nghiệm thực thí nghiệm học thiết thực cần thiết Ngày máy vi tính có mặt hầu hết vĩnh vực Thực tế có học phần riêng để nghiên cứu cấu tạo vận hành máy vi tính, đặc biệt sử dụng máy vi tính nghiên cứu dạy học Vật lí, chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 chương có kiến thức trừu tượng, đòi hỏi tính tư cao yêu cầu tiến hành nhiều thí nghiệm để kiểm chứng Khi có thí nghiệm kiểm chứng, học sinh tự sử dụng phần mềm để phân tích video thí nghiệm đó, từ rút kiến thức cần học khiến cho học sinh tập trung vào giảng hơn, hào hứng nhớ lâu Sự kết hợp lí thuyết máy vi tính tiến trình dạy học tạo nên tiến trình dạy học mà tiến trình người học chủ động, tích cực việc xây dựng hệ thống tri thức cho thân Qua trình nghiên cứu lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí, tơi nhận thấy cần thiết phải xây dựng sử dụng thí nghiệm phân tích video vào dạy học mơn Vật lí nhằm giúp cho học sinh xây dựng cho hệ thống kiến thức có khả vận dụng kiến thức để giải có hiệu vấn đề đặt góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vì chọn đề tài nghiên cứu “Xây dựng sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach dạy học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 theo hướng phát triển lực giải vấn đề học sinh” Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2.1 Nghiên cứu nước Ở Việt Nam, người đưa PPDH GQVĐ vào Việt Nam dịch giả Phan Tất Đắc dịch sách “Dạy học nêu vấn đề” Lecne (1977) Về sau nhiều nhà khoa học nghiên cứu Với mơn Vật lí, PPDH GQVĐ tác giả Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương, Dương Xuân Trinh Luận án tiến sĩ nghiên cứu DH nêu vấn đề tác giả Lê Văn Năm (2001), Sử du ̣ng DH nêu vấn đề - Ơrixtic để nâng cao hiệu dạy chương trình Vật lí phổ thơng 2.2 Nghiên cứu nước Ở Việt Nam, người đưa PPDH GQVĐ vào Việt Nam dịch giả Phan Tất Đắc dịch sách “Dạy học nêu vấn đề” Lecne (1977) Về sau nhiều nhà khoa học nghiên cứu Với môn Vật lí, PPDH GQVĐ tác giả Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương, Dương Xuân Trinh Luận án tiến sĩ nghiên cứu DH nêu vấn đề tác giả Lê Văn Năm (2001), Sử du ̣ng DH nêu vấn đề - Ơrixtic để nâng cao hiệu dạy chương trình Vật lí phổ thơng Trong năm gần có nhiều luận văn thạc sĩ khóa luận tốt nghiệp sinh viên nghiên cứu ứng du ̣ng PPDH DHHH THPT như: - Lê Xuân Lâm (2018), Khai thác sử dụng phần mềm dạy học chương "Dòng điện mơi trường" - Vật lí 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề học sinh dân tộc vùng đặc biệt khó khăn, Luận văn thạc sĩ, ĐHGD – ĐHQG Hà Nội - Trần Văn Hiền (2018), Xây dựng sử dụng video đo trực tiếp dạy học "Chuyển động thẳng" - Vật lí 10 nhằm phát triển lực giải vấn đề học sinh, Luận văn thạc sĩ, ĐHGD – ĐHQG Hà Nội - Nguyễn Thị Xuân ( 2018), Xây dựng tiến trình dạy học số kiến thức chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 với hỗ trợ Video-clip, phần mềm dạy học đồ tư bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh miền núi, Luận văn thạc sĩ, ĐHGD – ĐHQG Hà Nội Như vậy, có nhiều tác giả quan tâm đến việc sử du ̣ng tập vật lí, phương pháp dạy học nhằm phát triển lực GQVĐ, lực tư dạy học tích hợp với giáo du ̣c môi trường Nhưng vấn đề “Xây dựng sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach dạy học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 theo hướng phát triển lực giải vấn đề học sinh” chưa nghiên cứu giải quyết, việc lựa chọn hướng đề tài mang ý nghĩa thực tiễn cấp thiết Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu, khai thác ghi hình video thí nghiệm chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 sử dụng phần mềm Coach để xử lí video thí nghiệm, từ rút kết theo hướng phát triển lực giải vấn đề học sinh nhằm nâng cao tính tích cực dạy học mơn Vật lí 12 Giả thuyết khoa học Nếu ghi hình thí nghiệm thành công sử dụng phần mềm Coach để xử lí thơng tin, từ rút kết cần thiết theo hướng phát triển lực giải vấn đề phát triển lực tự học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn Vật lí Đối tượng nghiên cứu - Các tài liệu phương pháp dạy học thí nghiệm chương trình Vật lí 12 - Các tài liệu liên quan đến sở lí thuyết thí nghiệm Cơ lớp 12 - Các thí nghiệm phần Cơ học chương trình Vật lí lớp 12 - Tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm Coach để xử lí video thí nghiệm Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lí thuyết chương “Dao động cơ”- Vật lí lớp 12 Cơ - Nghiên cứu xây dựng thí nghiệm, ghi hình, lấy số liệu mẫu thí nghiệm chương “Dao động cơ”- Vật lí lớp 12 Cơ - Dùng phần mềm Coach để phân tích, xử lí video thí nghiệm Từ rút kết luận cần thiết cho học - Hướng dẫn học sinh ghi hình thí nghiệm sử dụng phần mềm để rút kiến thức cần học Phạm vi nghiên cứu Do số hạn chế vấn đề thời gian kinh nghiệm thân, nên đề tài nghiên cứu thí nghiệm chương Dao động lớp 12 Vật lí THPT phòng thí nghiệm Khoa Vật lí trường Đại học (ĐH) Sư Phạm Đà Nẵng Phương pháp nghiên cứu Để thực nhiệm vụ trên, tiến hành phương pháp nghiên cứu sau: - Nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu tài liệu liên quan chương trình Vật lí phổ thơng, tài liệu hướng dẫn sử dụng dụng cụ thí nghiệm liên quan Nghiên cứu tài liệu phương pháp dạy học thí nghiệm Vật lí lớp 12 trường phổ thông - Nghiên cứu thực nghiệm: Tiến hành ghi hình thí nghiệm, dùng phần mềm để xử lí video thí nghiệm đó, thực rút kết luận hướng dẫn sư phạm cần thiết Hướng dẫn học sinh tự nghiên cứu, ghi hình sử dụng phần mềm để nâng cao hứng thú cho học sinh việc học tập Vật lí Những đóng góp đề tài Khố luận sở để tơi xây dựng hồn thiện thí nghiệm Vật lí dạy trường phổ thơng Nó làm tài liệu tham khảo cho giáo viên, sinh viên học sinh giảng dạy tiến hành thí nghiệm Vật lí liên quan 10 Cấu trúc luận văn - Phần mở đầu - Phần nội dung Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn vấn đề phát triển lực giải vấn đề cho học sinh trung học phổ thông phần mềm phân tích video Chương 2: Phối hợp sử dụng video thí nghiệm phần mềm phân tích video Coach dạy học chương “ Dao động cơ” - Vật lí 12 Chương Thực nghiệm sư phạm - Phần kết luận TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1 Khái niệm lực vấn đề phát triển lực cho học sinh trung học phổ thông 1.1.1 Khái niệm lực học sinh trung học phổ thông Theo Nguyễn Thị Minh Phương: Năng lực cần đạt học sinh THPT tổ hợp nhiều khả giá trị cá nhân thể thông qua hoạt động có kết 1.1.2 Một số lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông - Những lực chung, tất môn học hoạt động giáo dục góp phần hình thành, phát triển: lực tự chủ tự học, lực giao tiếp hợp tác, lực giải vấn đề sáng tạo - Những lực chuyên mơn, hình thành, phát triển chủ yếu thơng qua số môn học hoạt động giáo dục định: lực ngơn ngữ, tính tốn, tìm hiểu tự nhiên xã hội, công nghệ, tin học, thẩm mỹ, thể chất 1.2 Năng lực giải vấn đề 1.2.1 Khái niệm lực giải vấn đề Năng lực GQVĐ khả cá nhân “huy động”, kết hợp cách linh hoạt có tổ chức kiến thức, kỹ năngvới thái độ, tình cảm, giá trị, động cá nhân,… để hiểu giải vấn đề tình định cách hiệu với tinh thần tích cực 10 - Giai đoạn 3: Báo cáo kết nghiên cứu, thảo luận đưa kết luận 1.4 Xây dựng sử dụng video thí nghiệm 1.4.1 Giới thiệu phần mềm Coach Coach phần mềm ứng dụng nhiều lĩnh vực khoa học: Tốn, vật lí, hóa học kết hợp với nhiều cơng cụ cần thiết Coach phần mềm tích hợp cơng cụ, cho phép: - Thu thập liệu, phép đo ngoại tuyến - Dựa vào video liệu để thực phép đo kĩ thuật hình ảnh, bao gồm chụp chỉnh sửa video clip - Lập mơ hình, tạo sử dụng mơ hình số - Kiểm sốt, tạo chương trình để kiểm sốt thiết bị truyền động khác hệ thống tự động - Hoạt ảnh: Tạo hình ảnh hóa để hiểu rõ ý nghĩa liệu - Xử lí liệu thu thập 1.4.2 Xây dựng video thí nghiệm để sử dụng với phần mềm Coach 1.4.3 Phân tích video thí nghiệm phần mềm Coach 1.4.4 Ưu điểm, nhược điểm video TN So với thí nghiệm truyền thống, TN tương tác hình có ưu điểm: - Phạm vi q trình vật lí nghiên cứu rộng so với TN truyền thống - Các q trình vật lí thực dễ dàng quan sát thời điểm nào, góc độ quan sát nhiều lần hình với mục đích khác 11 - Chỉ nghiên cứu trình, tượng để thu thập liệu cần thiết cho việc nghiên cứu - Việc thu thập số liệu, phân tích, xử lí từ phần mềm dễ dàng, nhanh chóng với độ xác cao Mặc dù có nhiều ưu điểm, song so với TN truyền thống, TN tương tác hình tồn số nhược điểm như: - Trong trình học tập lớp, người học chủ yếu tham gia tương tác gián tiếp với đối tượng nghiên cứu thông qua máy vi tính để thu nhận xử lí thơng tin từ đối tượng nghiên cứu mà khơng có điều kiện để tham gia trình ghi lại tượng vật lí - Các video ghi lại q trình, tượng vật lí trường hợp này, muốn ghi lại, phải quay lại, sau cần chuyển sang định dạng mà phần mềm yêu cầu - Để đảm bảo độ xác, góc quay, tỉ lệ xích điểm ảnh so với khoảng cách thực tế cần phải đặc biệt lưu ý - Với việc sử dụng thí nghiệm này, HS khơng có hội rèn luyện kĩ liên quan đến việc lắp đặt, tiến hành thí nghiệm, sử dụng dụng cụ đo 1.4.5 Sử dụng video thí nghiệm xây dựng với phần mềm Coach dạy học vật lí Sử dụng thí nghiệm chuyển động lắc để làm nảy sinh vấn đề kiểm chứng lại lí thuyết - Một video mô tả quĩ đạo dao động lắc đơn đường hình sin - Một video mơ tả quĩ đạo dao động lắc lò xo dao động điều hòa - Một video mơ tả dao động tắt dần lắc lò xo - Một video mô tả dao động cưỡng lắc đơn 12 1.5 Thực trạng dạy học chương “ Dao động cơ”- Vật lí 12 trường phổ thơng 1.5.1 Mục đích khảo sát Tìm hiểu việc dạy học sử dụng thí nghiệm dạy học vật lí trường phổ thơng dạy học kiến thức chương “ Dao động cơ”- Vật lí 12 1.5.2 Đối tượng khảo sát GV giảng dạy mơn Vật lí trường THPT Lê Hồng Phong HS khối lớp 12 1.5.3 Kết đánh giá kết điều tra 1.5.3.1 Thực trạng việc dạy giáo viên Việc sử dụng thí nghiệm chưa GV quan tâm nhiều trình tổ chức dạy học chương “Dao động cơ”, có thí nghiệm biểu diễn thí nghiệm thực hành cuối chương, nhiên mức độ sử dụng không cao, kết khảo sát thực trạng thiết bị thí nghiệm trường THPT trang bị thiết bị thí nghiệm liên quan đến chương “Dao động cơ” Đặc biệt việc sử dụng thí nghiệm máy vi tính hạn chế, chủ yếu GV cho HS quan sát video thí nghiệm 1.5.3.2 Thực trạng việc học học sinh - Cách học chủ yếu HS đọc trước nhà, sau lên lớp ý nghe giảng ghi chép đầy đủ, kết hợp với việc học thuộc lòng lí thuyết làm tập vận dụng để ghi nhớ kiến thức - Đối với việc sử dụng TN học, đa số ý kiến cho quan sát TN GV tiến hành, thực hành số TN đơn giản làm TN thực hành thực hành 13 1.5.3.3 Thực trạng thiết bị thí nghiệm trường THPT - Trường có phòng thiết bị thiết bị mơn cung cấp theo danh mục thiết bị tối thiểu chủ yếu - Đối với thiết bị trang bị để dạy học nội dung kiến thức chương “ Dao động cơ” phần lớn thiết bị lắc Tuy nhiên thiết bị cho TN khác dao động tắt dần cưỡng phần lớn hỏng không cho kết xác Kết luận chương Trong chương này, dựa sở lí thuyết, sở tâm lí q trình dạy học nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo HS, khái quát số sở khoa học việc ứng dụng phần mềm Coach dạy học vật lí, cụ thể: - Việc ứng dụng phần mềm Coach dạy học hoàn tồn có sở khoa học, phù hợp với thực tiễn xu phát triển giáo dục thời đại ngày - Phần mềm phân tích video phương tiện dạy học đại, có nhiều ưu điểm nhiều mạnh khả thu thập nhiều số liệu, xử lí thơng tin nhanh, lưu trữ hiển thị thơng tin dễ dàng, có khả thực chức trình dạy học Tuy nhiên, phần mềm khơng thể thay toàn thiết bị dạy học khác mà hỗ trợ GV q trình dạy học - Khi sử dụng phần mềm cần phải xuất phát từ yêu cầu sư phạm cụ thể trình dạy học Để đạt hiệu quả, GV cần phải lựa chọn kiến thức phù hợp để áp dụng phần mềm - Trong nhà trường, HS xem trung tâm, chủ thể trình nhận thức Để làm vậy, cần đổi mạnh mẽ nội dung phương pháp dạy học theo hướng phát triển lực GQVĐ, lực thực nghiệm,… 14 CHƯƠNG PHỐI HỢP SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM VIDEO THÍ NGHIỆM VÀ PHẦN MỀM PHÂN TÍCH VIDEO COACH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “DAO ĐỘNG CƠ” – VẬT LÍ 12 2.1 Chuẩn kiến thức kĩ chương “ Dao động cơ” Vật lí 12 2.1.1 Đặc điểm, cấu trúc chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 2.1.2 Chuẩn kiến thức kĩ chương “Dao động cơ” Vật lí 12 2.1.3 Mục tiêu kiến thức, kĩ theo nhiệm vụ nghiên cứu đề tài Những mục tiêu cao mặt kiến thức kĩ năng, phù hợp với nhiệm vụ nghiên cứu đề tài sau: - Phát phát biểu vấn đề cần nghiên cứu - Đề xuất giả thuyết nghiên cứu - Đề xuất phương án TN tiến hành TN - Sử dụng phần mềm, quay video để đưa vào phần mềm xử lí - Vận dụng kiến thức, kĩ thu để tự nghiên cứu giải kiến thức khác chương “Dao động cơ” 2.2 Các TN cần tiến hành dạy học chương “Dao động cơ” Trong dạy học chương “Dao động cơ”- Vật lí 12 theo tiến trình dạy học GQVĐ nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo HS cần tiến hành TN sau: - TN khảo sát dao động điều hòa CLLX - TN khảo sát dao động điều hòa lắc đơn 15 - TN khảo sát dao động tắt dần CLLX - TN khảo sát dao động cưỡng lắc đơn 2.3 Xây dựng video thí nghiệm dùng phần mềm Coach hỗ trợ dạy học chương “Dao động cơ” Các video TN tiến trình dạy học GQVĐ xây dựng được: Video dao động điều hòa lắc đơn Video dao động điều hòa lắc lò xo Video dao động tắt dần lắc lò xo Video dao động cưỡng lắc đơn 2.4 Tiến trình dạy học GQVĐ thí nghiệm chương Dao động Vật lí 12 Các tiến trình dạy học GQVĐ xây dựng được: - Con lắc lò xo dao động điều hòa - Con lắc đơn dao động điều hòa - Dao động tắt dần lắc lò xo 2.5 Tiêu chí đánh giá lực giải vấn đề dạy học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 Kết luận chương Việc sử dụng video TN với phần mềm Coach dạy học Vật lí làm bật yếu tố đặc trưng môn học, tính thực nghiệm, giúp HS nhanh chóng nắm vững kiến thức, tạo hứng thú học tập cho HS - Để thiết kế thí nghiệm có hiệu quả, phù hợp với nội dung học phải nghiên cứu nắm rõ kiến thức dạy - Các video thân GV tự thiết kế quay lại phù hợp với mục đích, phương pháp giảng dạy GV trình độ HS 16 - Việc kết hợp video TN với phần mềm Coach giảng điện tử tạo linh động cho việc truyền đạt kiến thức, đem lại hiệu sư phạm cao Trong chương này, vận dụng sở lí luận thực tiễn dạy học phát GQVĐ, xây dựng video TN vật lí dùng phần mềm Coach nghiên cứu chương 1, nghiên cứu chương ‘ Dao động cơ’- Vật lí 12, quay video TN tham khảo chuẩn kiến thức kĩ Bộ GD&ĐT để soạn thảo 03 tiến trình dạy học nhằm phát huy, bồi dưỡng lực GQQVĐ HS 17 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra tính đắn giả thuyết khoa học, cụ thể là: - Đánh giá giả thuyết khoa học đề tài nghiên cứu, sơ đánh giá chất lượng hiệu việc sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach dạy học chương “ Dao động cơ”- Vật lí 12 mức độ khác nhà trường THPT khả thích ứng học sinh với kiểu dạy học phát giải vấn đề, đồng thời nhận xét tính khả thi đề tài điều kiện thực tế tương lai - Đánh giá tính khả thi tiến trình dạy học thiết kế được, tức đối chiếu tiến trình dạy học diễn học với tiến trình dự kiến, từ sửa đổi, bổ sung tình định hướng giáo viên nhằm hồn thiện tiến trình thiết kế - Đánh giá ưu, nhược điểm video TN thực để từ chỉnh sửa, hồn thiện sản phẩm phục vụ cho cơng tác dạy học, đặc biệt dạy học theo kiểu phát giải vấn đề 3.2 Đối tượng thực Thực nghiệm sư phạm thực trường THPT Lê Hồng Phong- Duy Xuyên- Quảng Nam Đối tượng thực nghiệm chia làm hai nhóm: Thực nghiệm lớp 12/3 lớp đối chứng 12/4 năm học 2018-2019 3.3 Phương pháp thực nghiệm 3.3.1 Chọn mẫu Lớp thực nghiệm: 12/3 có 42 học sinh Lớp đối chứng: 12/4 có 43 học sinh 18 3.3.2 Phương pháp tiến hành - Xây dựng nội dung kế hoạch giảng dạy - Soạn thảo đề kiểm tra kết học tập HS sau học chương “ Dao động cơ” - Kiểm tra, đánh giá kết thực nghiệm 3.3.3 Quan sát học thực nghiệm - Thực tiết dạy theo kế hoạch Tiến hành quan sát hoạt động GV HS tiết học lớp thực nghiệm đối chứng theo nội dung sau: Hoạt động dạy học GV: + Tiến trình dạy học lớp GV, phân phối thời gian cho hoạt động tiết dạy + Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học, biện pháp tập sử dụng bước tiến trình để phát huy lực giải vấn đề cho HS Hoạt động học tập HS: + Số lượng HS xin phát biểu ý kiến, tinh thần hợp tác nhóm, khả làm việc độc lập HS, mức độ tập trung học + Khả vận dụng kiến thức, kinh nghiệm có để giải tình học tập + Trao đổi với GV công tác sau tiết học lớp thực nghiệm đối chứng để thu thập nhận xét tiết học + Tiến hành kiểm tra hai lớp thực nghiệm đối chứng với đề, thời gian 19 3.5 Thuận lợi khó khăn TNSP 3.5.1 Thuận lợi - Trường THPT Lê Hồng Phong có sở vật chất đầy đủ, có phòng học mơn, phòng thí nghiệm, phòng thiết bị, phòng đa chức đáp ứng yêu cầu phục vụ cho giảng dạy - HS ngoan chăm chỉ, có trình độ nhận thức tương đối tốt, hợp tác với GV, hăng hái phát biểu xây dựng Đó hai thuận lợi lớn thực nghiệm sư phạm đây, trường có đội ngũ giáo viên nhiệt tình, tâm huyết với nghề, tận tình giúp đỡ tơi q trình thực nghiệm, tạo điều kiện để tơi hồn thành q trình thực nghiệm đạt kết tốt 3.5.2 Khó khăn - Việc soạn thảo tiến trình dạy học sử dụng hệ thống tập có nội dung thực tế nhằm bồi dưỡng lực GQVĐ cho HS đòi hỏi nhiều thời gian cơng sức Ngồi việc soạn giảng, GV cần chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm, thực kiểm tra độ xác TN, quay lại TN xử lí video TN 3.6 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 3.6.1 Đánh giá định tính - Các giảng soạn thảo tương đối phù hợp với trình độ HS, với thời gian thực tế dạy học trường Các tình học tập câu hỏi hướng dẫn vừa tầm với HS HS hứng thú, khơng khí học tập sơi q trình học tập với nhiệm vụ giao - Tiết dạy học thực nghiệm lớp cho thấy GV hút HS tham gia hoạt động nhận thức cách tự nhiên, chủ động tích cực, HS trải nghiệm, luyện tập phát triển lực GQVĐ Cụ thể: 20 - HS hăng hái tham gia phát biểu ý kiến, thảo luận nhóm sơi để GQVĐ HS từ chỗ bị động thành người làm chủ tình lớp 3.6.2 Đánh giá định lượng - Điểm trung bình cộng HS lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng, đại lượng kiểm định t>tα chứng tỏ dạy học GQVĐ có sử dụng video TN thực có hiệu - Hệ số biến thiên giá trị điểm số nhóm thực nghiệm nhỏ nhóm đối chứng Điều phản ánh thực tế nhóm học thực nghiệm Hầu hết HS tham gia xây dựng cách tích cực đạt hiệu cao kiểm tra chênh lệch HS lớp - Đồ thị tần số lũy tích hai lớp cho thấy: chất lượng nhóm thực nghiệm thực tốt nhóm đối chứng Kết luận chương Qua q trình thực nghiệm sư phạm, sở việc quan sát học, lấy ý kiến nhận xét GV HS chủ yếu cho phép khẳng định việc dạy học sử dụng phần mềm phân tích video với phần mềm Coach theo hướng phát triển lực GQVĐ HS dạy học kiến thức Dao động làm cho trình dạy học trở nên sinh động hơn, HS rèn luyện khả sáng tạo, tiếp thu kiến thức cách dễ dàng chủ động Góp phần đổi phương pháp dạy học theo hướng phát triển lực GQVĐ HS Cụ thể: - Tiến trình dạy học Dao động khả thi, phù hợp với thực tế dạy học ( đặc điểm kiến thức, thời gian, nhận thức HS, trang thiết bị,…) nhà trường phổ thơng Trong q trình tổ chức tiết dạy HS thực bị lôi vào hoạt động 21 GQVĐ, đáp ứng hầu hết nhiệm vụ nhận thức đặt ra, có ý tưởng sáng tạo - Được học tập theo tiến trình dạy học GQVĐ, HS từ chỗ bỡ ngỡ ( GV vận dụng phương pháp này) với việc thảo luận, suy nghĩ để xây dựng phương án kiểm tra lí thuyết, bỡ ngỡ với việc làm TN để kiểm tra giả thuyết rụt rè việc hoạt động nhóm, rụt rè phát biểu ý kiến nhanh chóng thích nghi với phương pháp, hình thức dạy học Qua HS chủ động đề xuất phương án, tích cực, sáng tạo giải nhiệm vụ nhận thức đặt tự tin trao đổi bảo ý kiến kết mình, từ lực GQVĐ HS phát triển - Trong tiến trình dạy học thiết kế, HS bước hoạt động theo đường nhận thức nhà khoa học Đề xuất giả thuyết, dự đốn giải pháp GQVĐ, đề xuất phương án thí nghiệm, phân tích kết thực nghiệm, dự đốn quy luật, xử lí số liệu, em đáp ứng tương đối tốt hoạt động Từ khẳng định HS phát triển lực GQVĐ hoạt động học tập, lĩnh hội kiến thức - Phương pháp dạy học sử dụng phần mềm Coach số hạn chế như: không tạo điều kiện để tạo kĩ bố trí, tiến hành thu thập số liệu cho HS, đáp ứng yêu cầu tốt việc dạy học GQVĐ Mặc dù đem lại kết thực nghiệm bước đầu khẳng định tính khả thi hiệu tiến trình dạy học thiết kế Song số hạn chế mà chưa khắc phục được, cụ thể: - Mất nhiều thời gian cho việc thảo luận tìm phương án thiết kế em chưa làm quen với phương pháp học Ban đầu 22 em lúng túng, tốc độ làm việc chậm sang tiết học sau em đáp ứng tích cực, nhanh chóng xác - Các phân tích sau q trình thực nghiệm phần lớn phân tích định tính thơng qua quan sát mức độ tiến lực GQVĐ HS Do đó, để kết luận xác cần soạn thảo hệ thống đánh giá lực phù hợp cần có thời gian kiểm tra lâu dài 23 KẾT LUẬN Sau trình thực nhiệm vụ đề tài, đối chiếu với mục đích nhiệm vụ nghiên cứu, thực mục tiêu luận văn đề ra: - Bổ sung làm sáng rõ sở lí luận thực tiễn việc xây dựng sử dụng mơ hình dạy học vật lí nhằm bồi dưỡng lực GQVĐ HS - Phân tích cấu trúc lí luận dạy học GQVĐ cách logic để làm sở định hướng cho việc xây dựng, sử dụng phương tiện dạy học thiết kế tiến trình dạy học nhằm tổ chức hoạt động nhận thức nhằm phát triển lực GQVĐ HS - Bố trí, tiến hành, quay lại, biên tập video TN để kiểm nghiệm dao động lắc, đáp ứng yêu cầu dạy học - Phân tích việc dạy học kiến thức “Dao động cơ” – Vật lí 12 thiết kế tiến trình dạy học kiến thức “ Dao động cơ”- Vật lí 12 có sử dụng phần mềm Coach để tổ chức hoạt động học tập theo hướng phát triển lực GQVĐ HS học tập - Tổ chức thành công hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo HS lớp 12/3 trường THPT Lê Hồng Phong Bước đầu khẳng định tính khả thi hiệu tiến trình dạy học thiết kế, đồng thời đánh giá ưu điểm việc sử dụng video TN với phần mềm Coach dạy học Vật lí - Qua việc tìm hiểu thực trạng dạy học vật lí chương “Dao động cơ”, tơi phát khó khăn GV việc dạy học kiến thức chương này: 24 + Về mặt lí luận, tơi nhận thấy cần có nghiên cứu cụ thể việc sử dụng tài liệu bổ trợ, phần mềm dạy học Vật lí q trình GQVĐ học tập HS + Về mặt thực tiễn, nhận thấy: Trong tồn chương trình Vật lí THPT, GV chịu khó tìm tòi, suy nghĩ, từ lựa chọn nội dung kiến thức phù hợp để tổ chức hoạt động dạy học theo kiểu GQVĐ khơng phát triển lực GQVĐ HS mà đem lại hiệu giáo dục cao + TN dạy học Vật lí trường phổ thơng đóng vai trò cực quan trọng, qua phát triển nhận thức tư HS TN tạo điều kiện thuận lợi cho GV việc xây dựng kiến thức cho HS Tuy nhiên, thiết bị TN trường phổ thơng trang bị thiếu thốn khơng đảm bảo tính xác, lạc hậu, chưa đáp ứng hết yêu cầu đổi giáo dục, đặc biệt trình dạy học theo kiểu GQVĐ Xuất phát từ nghiên cứu TN phần mềm kết nối với máy tính, tơi nhận thấy hồn tồn sử dụng phần mềm Coach với độ xác cao khả xử lí nhanh để xây dựng video TN vật lí phổ thơng cách đầy đủ, đồng Như vậy, qua kết thực nghiệm sư phạm, khẳng định phương pháp sử dụng phần mềm đề xuất mang lại hiệu việc nâng cao chất lượng dạy học Vật lí trường THPT Tuy nhiên, hiệu đạt tổ chức theo phương pháp đề xuất phụ thuộc vào khả tư HS, lực sư phạm trình độ chun mơn GV ... dạy học Vì chọn đề tài nghiên cứu Xây dựng sử dụng video thí nghiệm với phần mềm Coach dạy học chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 theo hướng phát triển lực giải vấn đề học sinh 3 Tổng quan vấn. .. video thí nghiệm chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 sử dụng phần mềm Coach để xử lí video thí nghiệm, từ rút kết theo hướng phát triển lực giải vấn đề học sinh nhằm nâng cao tính tích cực dạy học. .. hành thí nghiệm, sử dụng dụng cụ đo 1.4.5 Sử dụng video thí nghiệm xây dựng với phần mềm Coach dạy học vật lí Sử dụng thí nghiệm chuyển động lắc để làm nảy sinh vấn đề kiểm chứng lại lí thuyết -