Xây dựng một số chủ đề tích hợp chương trình vật lý lớp 10 và 11 THPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ  - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Phương pháp dạy học Vật lý Đề tài: XÂY DỰNG MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ LỚP 10 VÀ 11 THPT SVTH : TRẦN THANH THẢO GVHD : ThS LÊ HẢI MỸ NGÂN MSSV : K38.102.102 Khóa học : 2012 – 2016 TP HỒ CHÍ MINH – NĂM 2016 i LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi lời cảm ơn đến Th.s Lê Hải Mỹ Ngân, người bên cạnh em suốt thời gian vừa qua, tận tình dẫn, giúp đỡ động viên để em hoàn thành tốt luận văn Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường THPT chuyên Lê Hồng Phong Tp.HCM tạo điều kiện thuận lợi nhiệt tình hỗ trợ cho tơi nghiên cứu thực tập sư phạm trường sở Tôi xin gửi lời cảm ơn đến người bạn nhiệt tình tham gia vấn, thực khảo sát, cung cấp cho tơi thơng tin cần thiết q trình tơi nghiên cứu hồn chỉnh luận văn Cuối cùng, tơi khơng thể hồn thành luận văn thiếu đồng hành gia đình bạn bè tơi, tập thể sinh viên lớp Lý 4B khóa 38, tạo động lực giúp vượt qua khó khăn q trình thực luận văn Tp Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2016 Sinh viên Trần Thanh Thảo ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU vii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP .1 1.1 Khái niệm 1.1.1 Tích hợp 1.1.2 Dạy học tích hợp 1.1.3 Năng lực – Phẩm chất 1.1.4 Chủ đề tích hợp 1.2 Tình hình vận dụng dạy học tích hợp 1.2.1 Trên giới 1.2.2 Ở Việt Nam .5 1.3 Ưu điểm dạy học tích hợp .6 1.3.1 Đối với học sinh 1.3.2 Đối với giáo viên 10 1.4 Khó khăn dạy học tích hợp 11 1.4.1 Nội dung chương trình 11 1.4.3 Đối với giáo viên 12 1.4.4 Thực trạng giáo dục Việt Nam 12 1.5 Nguyên tắc dạy học tích hợp .13 1.6 Các mức độ dạy học tích hợp 14 1.7 1.6.1 Truyền thống 14 1.6.2 Kết hợp, lồng ghép 15 1.6.3 Nội môn 15 1.6.4 Đa môn 15 1.6.5 Liên môn 16 1.6.6 Xuyên môn .16 Kết luận 16 CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT SUY NGHĨ CỦA SINH VIÊN VÀ GIÁO VIÊN VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP 18 iii 2.3 Tình hình thực giáo viên 20 2.3.1 Ở bậc trung học phổ thông .20 2.3.2 Ở bậc Đại học 21 2.4 Thực khảo sát sinh viên giáo viên 21 2.4.1 Mục tiêu khảo sát 21 2.4.2 Đối tượng, cách thức thời gian khảo sát 21 2.4.3 Nội dung khảo sát 22 2.4.4 Kết khảo sát nhận xét 23 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP – MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP 27 3.1 Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp 27 3.1.1 Rà sốt chương trình 27 3.1.2 Lựa chọn chủ đề .28 3.1.3 Xác định vấn đề – Tạo tình thực tiễn 29 3.1.4 Xác định kiến thức chủ đề 30 3.1.5 Xây dựng mục tiêu chủ đề .30 3.1.6 Xây dựng tiến trình giảng dạy cho chủ đề 30 3.1.7 Tổ chức dạy học đánh giá lại chủ đề 31 3.2 Một số chủ đề tích hợp 31 3.2.1 Chủ đề 1: Bóng đá – Hành trình bí ẩn 31 3.2.2 Chủ đề 2: Triều cường – Người bạn khó tính 36 3.2.3 Chủ đề 3: Sản phẩm ống nhòm – Thương trường khốc liệt 40 CHƯƠNG 4: TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY CÁC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP 44 CHỦ ĐỀ 1: BÓNG ĐÁ – HÀNH TRÌNH BÍ ẨN 44 CHỦ ĐỀ 2: TRIỀU CƯỜNG – NGƯỜI BẠN KHĨ TÍNH 48 CHỦ ĐỀ 3: SẢN PHẨM ỐNG NHÒM – THƯƠNG TRƯỜNG KHỐC LIỆT .51 KIẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG MỞ RỘNG 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO .55 PHỤ LỤC 57 PHỤ LỤC – PHIẾU BỔ TRỢ CHỦ ĐỀ 58 PHỤ LỤC – PHIẾU BỔ TRỢ CHỦ ĐỀ 126 PHỤ LỤC – PHIẾU BỔ TRỢ CHỦ ĐỀ 142 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT 10 11 v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các phẩm chất lực Bảng 1.2 So sánh DHTH dọc dạy học truyền thống Bảng 2.1 Các yếu tố thúc đẩy việc thực DHTH Bảng 3.1 Bảng mô tả mức độ nhận thức chủ đề Bảng 3.2 Bảng mô tả mức độ nhận thức chủ đề Bảng 3.3 Bảng mô tả mức độ nhận thức chủ đề Bảng 4.1 Tiến trỉnh giảng dạy chủ đề Bảng 4.2 Tiến trình giảng dạy chủ đề Bảng 4.3 Tiến trình giảng dạy chủ đề vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Các bước hình thành lực Hình 2.1 Thống kê đáp án câu Hình 2.2 Thống kê đáp án câu Hình 2.3 Thống kê đáp án câu vii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Xã hội phát triển ngày với lớn mạnh không ngừng công nghệ thông tin vừa hội, vừa thách thức cho công tác giáo dục Để đào tạo người phù hợp với phát triển thời đại, hệ thống giáo dục cần xây dựng ngày toàn diện nhằm cung cấp kịp thời cho HS kiến thức, kỹ lực cần thiết để đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa – đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế nước ta Chính năm trở lại đây, Bộ GD – ĐT nước ta ban hành số nghị việc đổi công tác giáo dục đào tạo, cụ thể đề cập đến như: - Nghị số 29 NQ-TW ngày 04/11/2013 Hội nghị lần thứ Ban chấp hành Trung ương Đảng khố XI “Đổi bản, tồn diện giáo dục đào tạo” - Nghị số 44/NQ-CP ngày 09/06/2014 Chính phủ “Đổi chương trình giáo dục cấp học trình độ đào tạo”, khuyến khích cá nhân, tổ chức tham gia biên soạn SGK (sách in sách điện tử) sở chương trình giáo dục phổ thơng Bộ GD – ĐT phê duyệt, sử dụng thống toàn quốc; xây dựng hệ thống ngân hàng giảng điện tử để GV HS tham khảo trình dạy học - Nghị số 88/2014/QH13 ngày 28/11/2014 Quốc hội “Đổi chương trình, SGK giáo dục phổ thông” - Quyết định số 404/QĐ-TTg ngày 27/03/2015 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Đề án đổi chương trình, SGK giáo dục phổ thơng” Điểm đáng lưu ý Nghị số 88/2014/QH13 Quốc hội là: “Từ năm học 2018 – 2019, bắt đầu triển khai áp dụng chương trình giáo dục phổ thơng SGK theo hình thức chiếu cấp tiểu học, THCS THPT” Theo dự kiến, lộ trình triển khai áp dụng chương trình giáo dục phổ thơng SGK sau: - Năm học 2018 – 2019: Lớp 1, lớp lớp 10 - Năm học 2019 – 2020: Lớp 2, lớp lớp 11 - Năm học 2020 – 2021: Lớp 3, lớp lớp 12 - Năm học 2021 – 2022: Lớp 4, lớp viii - Năm học 2022 – 2023: Lớp Năm học 2018 – 2019, chương trình giáo dục phổ thơng thức áp dụng quan điểm DHTH với SGK “mở” mang tính chất gợi ý Bộ GD – ĐT GV có quyền lựa chọn nội dung, tự xây dựng giáo án cho dựa theo chuẩn kiến thức, kỹ Bộ; phân phối chương trình linh hoạt GV định Như vậy, thời điểm áp dụng rộng rãi hệ thống chương trình giáo dục khơng cịn xa, nhu cầu tìm hiểu phát triển DHTH trở nên cần thiết GV, giai đoạn chuyển đổi nhiều trở ngại khó khăn Xuất phát từ lý nên định chọn đề tài: “Xây dựng chủ đề tích hợp chương trình Vật lý lớp 10 11 THPT” Mục tiêu đề tài - Nghiên cứu hệ thống lý thuyết quan điểm DHTH - Xây dựng số chủ đề tích hợp theo chuẩn kiến thức, kỹ chương trình Vật lý lớp 10 11 THPT - Đề xuất tiến trình giảng dạy cho số chủ đề tích hợp Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: DHTH môn Vật lý môn khác liên quan - Phạm vi nghiên cứu: chương trình Vật lý lớp 10 11 THPT Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng chủ đề tích hợp hợp lý, phù hợp với chuẩn mục tiêu đào tạo, đáp ứng yêu cầu sư phạm giảng dạy giúp HS tiếp thu tốt kiến thức, rèn luyện kỹ đồng thời phát triển lực cần thiết Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục đích đề ra, đề tài gồm nhiệm vụ sau: - Tìm hiểu hệ thống lý thuyết, quan điểm DHTH - Khảo sát, vấn suy nghĩ SV năm cuối học ngành sư phạm trường ĐHSP Tp.HCM, GV trường THPT chuyên Lê Hồng Phong Tp.HCM quan điểm DHTH mức độ liên môn Bộ GD – ĐT - Nghiên cứu nội dung, chuẩn kiến thức kĩ số chương chương trình phổ thơng lớp 10 11 để xây dựng số chủ đề tích hợp - Đề xuất tiến trình giảng dạy số chủ đề tích hợp Cấu trúc khóa luận ix - Chương 1: Tổng quan dạy học tích hợp - Chương 2: Khảo sát suy nghĩ sinh viên giáo viên dạy học tích hợp - Chương 3: Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp – Một số chủ đề tích hợp - Chương 4: Tiến trình giảng dạy số chủ đề tích hợp - Phụ lục: Phiếu học tập số chủ đề tích hợp Đề tài hội để tơi tìm hiểu, nghiên cứu lý thuyết DHTH, đồng thời hệ thống lại kiến thức Vật lý cho thân Mục đích đề tài xây dựng chủ đề tích hợp, tìm tịi khai thác kiến thức Vật lý chủ đề đó, hy vọng nguồn tài liệu bổ ích cho GV tham khảo Phịng Kế tốn 148 - Dự tính thu chi nhóm, thu tiền thành viên - Mua thống kê giá thành dụng cụ cần thiết để làm sản phẩm - Tính tốn để định giá sản phẩm cuối Phòng Marketing - Khảo sát thị trường, nghiên cứu nhu cầu khách hàng để đề xuất ý tưởng cho sản phẩm - Khảo sát giá sản phẩm - Khia có sản phẩm, tiến hành chuẩn bị thuyết trình để quảng cáo sản phẩm - Thuyết trình sản phẩm trước lớp Phịng Kỹ thuật - Lấy thơng tin khảo sát từ đội Marketing nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động ống nhịm - Tiếp nhận thơng tin GV cung cấp tiến hành lựa chọn dụng cụ làm ống nhịm - Tính tốn thơng số dụng cụ sản phẩm cuối - Lắp ráp ống nhịm, hồn thiện sản phẩm Phịng Thiết kế - Tham khảo thông tin từ đội Marketing đội Kỹ thuật, phác thảo thảo cho mơ hình ống nhịm - Thiết kế kiểu dáng, trang trí, nâng cao tiện lợi ống nhịm - Lắp ráp ống nhịm, hồn thiện sản phẩm Phịng CNTT - Tìm kiếm tài liệu, thơng tin ống nhịm - Hỗ trợ nhóm mảng công nghệ thông tin, tài liệu tham khảo - Lập kênh thông tin, phương tiện truyền thông để nhóm nhỏ trao đổi thơng tin với cách nhanh chóng hiệu - Thiết kế thuyết trình, quảng cáo sản phẩm PHIẾU HỢP ĐỒNG HỌC TẬP (Dành cho GV HS) 149 Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Đại diện bên A: Ông (bà): …………………………………… Chức danh: Giáo viên Đại diện bên B: Em: ………………………………………… Chức danh: Giám đốc công ty NỘI DUNG HỢP ĐỒNG Bên B có trách nhiệm hoàn thành nhiệm vụ mà bên A yêu cầu sau: Khảo sát, nghiên cứu, thiết kế lắp ráp thành cơng mơ hình ống nhịm với giá thành tiết kiệm THỜI HẠN HOÀN THÀNH HỢP ĐỒNG: tuần kể từ ngày ký kết hợp đồng ĐIỀU KIỆN HỢP ĐỒNG: - Bên A có trách nhiệm cung cấp tài liệu định hướng, hỗ trợ yêu cầu - Bên B có trách nhiệm cam kết thực u cầu nội dung, mơ hình sản phẩm hoàn thành thời hạn ĐẠI DIỆN BÊN A ĐẠI DIỆN BÊN B (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) 150 CÂU HỎI GỢI Ý SỐ (Dành cho GV) - - Đặt câu hỏi kiểm tra cũ phần chuẩn bị nhà HS: • Cấu tạo ống nhịm gồm phận gì? • Ngun lý hoạt động ống nhịm? • Các thơng số kỹ thuật ống nhịm (VD: 7x30) có ý nghĩa gì? Đặt câu hỏi để HS hiểu rõ chức năng, đặc điểm, tính chất phận lăng kính, thấu kính (thị kính, vật kính): Lăng kính: • Lăng kính làm chất liệu gì? • Cấu tạo lăng kính? • Ánh sáng qua lăng kính thay đổi nào? • Ứng dụng lăng kính gì? • Tính chất lăng kính cần thiết cho ống nhịm? • Chức lăng kính ống nhịm? • Thấu kính mỏng làm chất liệu gì? • Hình dạng thấu kính mỏng nào? • Theo hình dạng, có loại thấu kính? • Tính chất loại thấu kính giống khác nào? • Ánh sáng qua thấu kính thay đổi nào? • Sự tạo ảnh thấu kính nào? Tính chất ảnh sau qua thấu kính hội tụ thấu kính phân kỳ? • Vật kính ống nhịm thấu kính gì? Chức vật kính ống nhịm? • Thị kính ống nhịm thấu kính gì? Chức thị kính ống nhịm? - Định hướng dụng cụ cần thiết cho mơ hình: • Vật kính, thị kính mua đâu ? Với thông số nào? • Khơng thể dùng lăng kính khó lắp ghép Vậy thay cách nào? 151 CÂU HỎI GỢI Ý SỐ (Dành cho GV) - - Đặt câu hỏi kiểm tra cũ phần chuẩn bị nhà HS: • Chức lăng kính ống nhịm? • Làm để thay chức lăng kính? • Làm để ảnh qua ống nhịm khơng bị đảo chiều? Giới thiệu cơng thức áp dụng cơng thức lăng kính, thấu kính ghép hệ thấu kính vào giải tập: • Vẽ hình tạo ảnh thấu kính hội tụ • Yêu cầu HS nhận xét ảnh tạo với vật (Ảnh lớn ngược chiều so với vật thật) • Vẽ hình tạo ảnh thấu kính hội tụ thấu kính phân kỳ • u cầu HS nhận xét ảnh tạo với vật (Ảnh lớn chiều so với vật thật) - Định hướng cho HS cách lắp ghép hệ thống trượt thay đổi khoảng cách - Nhấn mạnh điều cần lưu ý : hệ phải đồng trục, khoảng cách thấu kính, tượng quang sai, tượng chói lịng ống trơn nhẵn - Thống tiêu chí đánh giá mơ hình ống nhịm (chất lượng hình ảnh, độ phóng đại, hình dáng, kích thước,… 152 Tên nhóm đánh giá: Nhóm …… Thang điểm – – 10 – 15 – 20 Tiêu chí đánh giá Nhiệm vụ Nhiệm vụ Thuyết trình TỔNG 153 PHIẾU Tên nhóm đánh giá: Nhóm …… Tự đánh giá nhóm ghi mực đỏ Thang điểm – – 10 – 15 – 20 Tiêu chí đánh giá Nội dung quảng bá Hình thức sản phẩm Chất lượng sản phẩm T ỔNG ĐIỂ Tên nhóm: ……………… Hoạt động Nhiệm vụ Nhiệm vụ Tăng ca (ở nhà) Làm thêm (ở nhà) Hoàn thiện sản phẩm Chạy nước rút (ở nhà) 155 CẤU TẠO ỐNG NHÒM (Dành cho GV) Cấu tạo ống nhòm Nguyên lý hoạt động: Ống nhòm dụng cụ quang học sử dụng hệ thấu kính ghép đồng trục với thông số phù hợp nhằm mục đích đưa hình ảnh vật xa mắt tới gần mắt để làm tăng góc trơng ảnh vật Vật kính thấu kính hội tụ tiêu cự dài có chức đưa hình ảnh vật cần quan sát từ xa lại gần, vào hệ lăng kính Hệ lăng kính có chức đảo chiều hình ảnh tạo vật kính (ngược chiều với vật) thành hình ảnh chiều với vật Có loại hệ lăng kính • Hệ lăng kính phản xạ (porro) Khơng sử dụng • Hệ lăng kính đồng trục (roof) Thị kính thấu kính hội tụ tiêu cự ngắn có chức phóng đại hình ảnh cần quan sát Tuy nhiên, hệ lăng kính khó lắp đặt, nên ta sử dụng thấu kính phân kỳ có tiêu cự ngắn để làm thị kính Hệ ghép thấu kính hội tụ thấu kính phân kỳ theo cách tạo ảnh chiều với vật Nhược điểm thị kính làm thấu kính phân kỳ thị trường ống nhòm giảm đi, độ Thấu kính phân kỳ tiêu cự ngắn f2 Tiêu cự f1 từ 25– 40cm • Thị kính: TK phân kỳ từ (–10) – (–12,5) diop => Tiêu cự f2 từ (–8) – (– 10)cm • Ống nhịm cầm tay có chiều dài khoảng 15– 25cm • Độ phóng đại f1/f2 từ 2,5x – 5x 157 CÁCH LÀM MƠ HÌNH ỐNG NHỊM (Dành cho GV) Dụng cụ - Kéo, băng keo mặt, thước, bút, compa, cưa - Bìa cứng, giấy nhám đen D=4diop Tiêu cự Đường kính d=4,5cm f1=25cm Phân kỳ D=-12diop Tiêu cự f2=8,3cm Đường kính d=3,7cm - Thấu kính:Hội tụ 158 - Ống nước: Ống 34: 12cm Ống 49: 12,5 cm (có phần đầu nối) Các bước thực Cưa ống nước Dán đen lòng ống: Cắt giấy nhám đen hình chữ nhật (4 x 16cm) 159 Dán trang trí bên ngồi ống: Cắt bìa cứng hình chữ nhật 12x15,5cm (ống 34) 12x20cm (ống 49) Gắn thị kính: Cắt bìa cứng hình vng 10x10cm vẽ hình trịn d=3,8cm d=1cm 160 Gắn vật kính: Cắt bìa cứng hình vng 11x11cm vẽ hình trịn d=4,6cm d=3cm Tạo hệ thống trượt: Dán băng keo mặt lên thân ống 34 161 Lắp ráp hồn thành: Ống nhịm có độ bội giác 3x Ghi Khắc phục sắc sai – Vì sắc sai xảy mép thấu kính nên để khắc phục ta dùng bìa cứng dán che mép thấu kính, vừa chống sắc sai, vừa bảo vệ thấu kính, vừa trang trí cho đẹp Hoặc thay vật kính thành thấu kính hội tụ diop, độ bội giác tăng thành 4x, nhiên đó, ống nhịm dài khoảng 8cm Làm đen, nhám lòng ống để tránh ánh sáng phản chiếu ống nước trơn nhẵn phản xạ gây chói mắt quan sát ... dạy học tích hợp - Chương 3: Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp – Một số chủ đề tích hợp - Chương 4: Tiến trình giảng dạy số chủ đề tích hợp - Phụ lục: Phiếu học tập số chủ đề tích hợp Đề tài... thực 27 CHƯƠNG QUY TRÌNH XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP 3.1 Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp Dựa theo [7], [18] số tài liệu khác, quy trình xây dựng chủ đề tích hợp gồm có... phát từ lý nên định chọn đề tài: ? ?Xây dựng chủ đề tích hợp chương trình Vật lý lớp 10 11 THPT? ?? Mục tiêu đề tài - Nghiên cứu hệ thống lý thuyết quan điểm DHTH - Xây dựng số chủ đề tích hợp theo