Phát triển năng lực thực hành cho học sinh thông qua tổ chức dạy học nhóm chương “động lực học chất điểm” vật lý 10 trung học phổ thông

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ MỸ PHƢƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH THƠNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC NHĨM CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC THEO ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU Thừa thiên Huế, năm 2017 ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ MỸ PHƢƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC NHÓM CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN VẬT LÍ Mã số: 60140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC THEO ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THANH HẢI Thừa thiên Huế, năm 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu kết nghiên cứu ghi luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố cơng trình khác Tác giả Nguyễn Thị Mỹ Phương LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phịng Đào tạo sau đại học, Khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế quý Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ suốt q trình học tập Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Thanh Hải tận tình hướng dẫn giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu quý thầy giáo tổ Vật lí trường THPT số I Nghĩa Hành tạo điều kiện thuận lợi suốt trình thực nghiệm sư phạm Xin cảm ơn tồn thể đồng nghiệp, bạn bè gia đình quan tâm, động viên giúp đỡ suốt trình học tập thực đề tài Xin chân thành cảm ơn! Huế, tháng 09 năm 2017 Tác giả Nguyễn Thị Mỹ Phương MỤC LỤC Trang ĐẠI HỌC HUẾ i LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH, SƠ ĐỒ MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Lịch sử vấn đề nghiên cứu Mục tiêu đề tài 10 Giả thuyết khoa học 10 Nhiệm vụ nghiên cứu 10 Đối tƣợng nghiên cứu 10 Phạm vi nghiên cứu 10 Phƣơng pháp nghiên cứu 11 8.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết 11 8.2 Phƣơng pháp thực tiễn 11 8.3 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 11 8.4 Phƣơng pháp thống kê toán học 11 Những đóng góp đề tài 12 10 Cấu trúc luận văn 12 CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH THƠNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC NHĨM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 13 1.1 Một số vấn đề dạy học theo nhóm 13 1.1.1 Khái niệm dạy học nhóm 13 1.1.2 Bản chất phƣơng pháp dạy học nhóm 14 1.1.3 Tổ chức dạy học theo phƣơng pháp nhóm 16 1.1.3.1 Mơ hình lý thuyết phƣơng pháp dạy học nhóm 16 1.1.3.2 Đặc điểm dạy học theo nhóm .17 1.1.3.3 Hình thức tổ chức học tập 18 1.1.4 Các cách thành lập nhóm học tập 20 1.1.5 Ý nghĩa việc tổ chức dạy học theo nhóm việc đổi phƣơng pháp dạy học trƣờng trung học phổ thông 22 1.2 Một số vấn đề lực thực hành dạy học vật lí 24 1.2.1 Khái niệm lực 24 1.2.2 Khái niệm lực thực hành lực thực hành vật lí 26 1.3 Phát triển lực thực hành cho học sinh dạy học vật lí 27 1.3.1 Các lực thành tố lực thực hành 27 1.3.2 Mối liên hệ phát triển lực thực hành với việc tổ chức dạy học nhóm 29 1.3.3 Bộ tiêu chí đánh giá kỹ thực hành 30 1.3.3.1 Cơ sở xây dựng tiêu chí đánh giá kỹ thực hành 30 1.3.3.2 Bộ tiêu chí đánh giá lực thực hành .31 1.3.4 Các biện pháp phát triển lực thực hành cho học sinh 34 1.4 Quy trình dạy học theo hƣớng phát triển lực thực hành cho học sinh dạy học vật lí 36 1.5 Thực trạng việc phát triển lực thực hành cho học sinh thông qua tổ chức dạy học nhóm trƣờng THPT 40 1.5.1 Đánh giá chung thực trạng 40 1.5.2 Một số thuận lợi, khó khăn việc phát triển lực thực hành cho học sinh thơng qua tổ chức dạy học nhóm trƣờng THPT 42 1.5.2.1 Những thuận lợi 42 1.5.2.2 Những khó khăn 43 1.6 Kết luận chƣơng 44 CHƢƠNG TỔ CHỨC DẠY HỌC NHÓM CHƢƠNG “ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 NÂNG CAO THPT THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH 46 2.1 Cấu trúc đặc điểm nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 nâng cao THPT 46 2.1.1 Cấu trúc nội dung chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 nâng cao THPT 46 2.1.2 Đặc điểm kiến thức 47 2.2 Các đơn vị kiến thức tổ chức dạy học nhóm theo hƣớng tăng cƣờng phát triển lực thực hành cho học sinh 48 2.3 Thiết kế tiến trình dạy học số dạy chƣơng “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 nâng cao THPT theo hƣớng tăng cƣờng phát triển lực thực hành cho học sinh thơng qua phƣơng pháp dạy học nhóm 49 2.3.1 “Bài Lực- tổng hợp lực phân tích lực” 49 2.3.1.1 Quy trình 49 2.3.1.2 Giáo án .54 2.3.2 Bài “ Định luật III Niu-tơn” 61 2.3.2.1 Quy trình 61 2.3.2.2 Giáo án .67 Phụ lục 72 2.3.3 Bài “Thực hành: Xác định hệ số ma sát” 74 2.3.3.1 Quy trình 74 2.3.3.2 Giáo án .82 2.4 Kết luận chƣơng 91 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 92 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 92 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 92 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 92 3.1 Đối tƣợng, nội dung thực nghiệm sƣ phạm 93 3.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 93 3.2.2.Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 93 3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 93 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 93 3.3.2 Quan sát học 94 3.3.3.Kiểm tra đánh giá 94 3.4 Kết thực nghiệm sƣ phạm 96 3.4.1 Đánh giá định tính 96 3.4.2 Đánh giá định lƣợng 97 3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê 101 3.5 Kết luận chƣơng 102 KẾT LUẬN 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 106 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Viết đầy đủ Viết tắt CT Chƣơng trình CTGDPT Chƣơng trình giáo dục phổ thông ĐC Đối chứng GV Giáo viên GD-ĐT Giáo dục Đào tạo HS Học sinh DH Dạy học NLTH Năng lực thực hành PP Phƣơng pháp 10 PPDH Phƣơng pháp dạy học 11 SGK Sách giáo khoa 12 THPT Trung học phổ thơng 13 TN Thí nghiệm 14 TNg Thực nghiệm 15 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm 16 VL Vật lí DANH MỤC BẢNG, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH, SƠ ĐỒ Bảng 1.1 Các cách thành lập nhóm học tập Bảng 1.2 Phân loại mục tiêu kỹ Harrow Bảng 1.3 Phân loại mục tiêu kỹ Dave Bảng 2.1 Cấu trúc chƣơng “ Động lực học chất điểm” Vật lí 10 THPT Bảng 2.2 Kết đo thời gian vận tốc hai xe qua hai cổng E,F Bảng 2.3 Đo hệ số ma sát nghỉ cực đại theo phƣơng án Bảng 2.4 Đo hệ số ma sát trƣợt theo phƣơng án Bảng 2.5 Đo hệ số ma sát nghỉ cực đại theo phƣơng án Bảng 2.6 Đo hệ số ma sát trƣợt theo phƣơng án Bảng 3.1 Bảng số liệu HS đƣợc chọn làm mẫu TNSP Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lũy tích hai nhóm ĐC TNg Bảng 3.5 Các tham số thống kê Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân bố điểm hai nhóm ĐC TNg Đồ thị 3.1 Đồ thị phân phối tần suất Đồ thị 3.2 Phân phối tần suất lũy tích hai nhóm ĐC TNg ...ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ MỸ PHƢƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH THƠNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC NHĨM CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG... 1.2.1 Khái niệm lực 24 1.2.2 Khái niệm lực thực hành lực thực hành vật lí 26 1.3 Phát triển lực thực hành cho học sinh dạy học vật lí 27 1.3.1 Các lực thành tố lực thực hành 27... chí đánh giá lực thực hành .31 1.3.4 Các biện pháp phát triển lực thực hành cho học sinh 34 1.4 Quy trình dạy học theo hƣớng phát triển lực thực hành cho học sinh dạy học vật lí