Xây dựng và sử dụng các bài tập thực tiễn tích hợp liên môn trong dạy học chương các định luật bảo toàn vật lí 10 THPT​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Huỳnh Minh Hải XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC BÀI TẬP THỰC TIỄN TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Huỳnh Minh Hải XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC BÀI TẬP THỰC TIỄN TÍCH HỢP LIÊN MƠN TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 THPT Chun ngành Mã số : Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí : 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN MẠNH HÙNG Thành phố Hồ Chí Minh – 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục với đề tài: Xây dựng sử dụng tập thực tiễn tích hợp liên mơn dạy học chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 THPT nhằm hình thành nâng cao lực cho học sinh cơng trình nghiên cứu riêng Các nội dung kết luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả Huỳnh Minh Hải LỜI CẢM ƠN Trong trình thực hồn thành luận văn này, tơi nhận nhiều quan tâm, động viên giúp đỡ lớn từ Quý Thầy cô, Quý đồng nghiệp, bạn bè gia đình Trước nhất, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến Thầy TS Nguyễn Mạnh Hùng Thầy dành nhiều thời gian trực tiếp hướng dẫn bảo tận tình cho tơi suốt q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Quý đồng nghiệp ngồi tổ mơn, em học sinh lớp 10A2 trường THPT Marie Curie tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ suốt thời gian thực nghiệm sư phạm Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau Đại học, Ban chủ nhiệm khoa Vật lý Tổ môn Lí luận Phương pháp dạy học mơn Vật lí Trường Đại học Sư phạm TP.HCM tạo điều kiện thuận lợi cho thực luận văn Cuối tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè bạn học viên K27 động viên, giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Do thời gian thực đề tài có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận góp ý từ Quý Thầy Cô Các bạn để đề tài hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2018 Tác giả luận văn Huỳnh Minh Hải MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng – biểu Danh mục hình ảnh đồ thị MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Giả thuyết nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu .3 Phương pháp nghiên cứu Đóng góp đề tài Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1 Tổng quan 1.2 Năng lực học sinh 1.2.1 Hệ thống lực học sinh 1.2.2 Một số kiểu tổ chức dạy học giúp nâng cao lực cho học sinh 15 1.2.3 Cách thức đánh giá việc dạy học định hướng lực cho học sinh 16 1.2.4 Đánh giá hình thành nâng cao lực GQVĐ .20 1.3 Bài tập thực tiễn tích hợp liên mơn vai trị tập thực tiễn tích hợp liên mơn dạy học vật lí 26 1.3.1 Khái niệm tập thực tiễn tích hợp liên môn 26 1.3.2 Phân loại tập thực tiễn tích hợp liên môn 32 1.4 Xây dựng sử dụng tập thực tiễn tích hợp liên mơn dạy học vật lí 36 1.4.1 Nguyên tắc xây dựng sử dụng BTTT THLM 36 1.4.2 Quy trình xây dựng BTTT THLM dạy học 37 1.4.3 Qui trình sử dụng BTTT THLM 39 1.5 Thực trạng việc nâng cao lực cho học sinh việc dạy tập thực tiễn tích hợp liên môn trường trung học phổ thông 40 1.5.1 Thực trạng việc sử dụng BTTT THLM dạy học trường phổ thơng 40 1.5.2 Mục đích điều tra .41 1.5.3 Nội dung phương pháp điều tra .42 1.5.4 Tiến hành điều tra .42 1.5.5 Kết đánh giá kết điều tra 42 Kết luận chương 47 Chương XÂY DỰNG VÀ SỬ SỤNG CÁC BTTT THLM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊN 2.1 Tổng quan chương 2.1.1 Phân tích nội dung chương 2.1.2 Các mơn tích hợp chuẩn kiến thức kĩ môn 2.1.3 Các vấn đề cần giải 2.2 Cấu trúc tổ chức dạy học chương “Các định luật bảo toàn” 2.2.1 Kế hoạch tổ chức dạy học chương định luật bảo toàn 2.2.2 Tổ chức thực 2.2.3 2.3 Phân bố thời lượng Xây dựng tiến trình thực cụ thể 2.3.1 Chủ đề “Công Năng lượng” 2.3.2 Chủ đề “Vật lí Quốc phịng an ninh” 2.3.3 Chủ đề “Vật lí Thể thao” 2.3.4 Cơng cụ đánh giá hình thành nâng cao lực GQVĐ Chương THỰC NGHIỆM 3.1 Mục đích, đối tượng, thời gian phương pháp thực nghiệ 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 3.1.2 Đối tượng thực nghiệm 3.1.3 Thời gian thực nghiệm 3.1.4 Trình tự thực nghiệm 3.2 Diễn biến trình thực nghiệm 3.3 Các kết thực nghiệm sư phạm 3.3.1 Điểm nghiên cứu tư liệu 3.3.2 Điểm kiểm tra cuối kì phần nhận xét sâu số HS (Phụ lục 5) 3.3.3 Tên lửa nước Thuyền chạy nến 3.4 Kết luận phần thực nghiệm 3.4.1 Sự hình thành nâng cao lực qua hoạt động nghiên cứu kiến thức 133 3.4.2 Xử lý thống kê KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Biểu lực giải vấn đề 10 Bảng 1.2 Biểu lực học sinh công cụ đánh giá 11 Bảng 1.3 Kiểu hình thành BTTT THLM 38 Bảng 2.1 Các mơn tích hợp chuẩn kiến thức kĩ 50 Bảng 2.2 Phân bố thời lượng thực chủ đề 56 Bảng 2.3 Bảng tiêu chí đánh giá báo cáo nghiên cứu tư liệu .83 Bảng 2.4 Phân bố thời lượng thuyết trình 84 Bảng 2.5 Phân bố thực chủ đề Vật lí Quốc phịng an ninh 87 Bảng 2.6 Phân bố thời lượng thực chủ đề Vật lí Thể thao 92 Bảng 2.7 Công cụ đánh giá hình thành nâng cao lực HS .119 Bảng 3.1 Số điểm số tiêu chí học sinh đạt qua nghiên cứu tư liệu 131 Bảng 3.2 Bảng nhận xét số học sinh có điểm bật toàn đợt thực nghiệm 136 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1.1 Mức độ nhận biêt khái niệm BTTT THLM .43 Biểu đồ 1.2 Mức độ sử dụng BTTT THLM 43 Biểu đồ 1.3 Mục đích sử dụng BTTT THLM 44 Biểu đồ 1.4 Tác dụng BTTT THLM dạy học 44 Biểu đồ 1.5 Tác dụng BTTT THLM hình thành lực học sinh .44 Biểu đồ 1.6 Nội dung tích hợp chương Các định luật bảo toàn 45 Biểu đồ 1.7 Các mơn tích hợp chương Các định luật bảo toàn 45 Biểu đồ 1.8 Mức độ nâng cao lực HS sử dụng BTTT THLM dạy học 46 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Mối liên hệ mục tiêu dạy học cơng cụ đánh giá 18 Hình 1.2 Mối liên hệ hình thức dạy học kiểm tra đánh giá 19 Hình 1.4 Hình thành BTTT THLM theo kiểu nhánh 39 Hình 1.5 Hình thành BTTT THLM theo kiểu đồng hồ 39 Hình 2.1 Xe ô tô chạy đường 59 Hình 2.2 Nâng vật theo tư quỳ gối 63 Hình 2.3 Nâng vật theo tư ngồi xổm 63 Hình 2.4 Một số kiểu nâng vật cách khác 63 Hình 2.5 Nhà máy điện gió Bạc Liêu 64 Hình 2.6 Mơ hình nhà máy điện gió 64 Hình 2.7 Mơ hình nhà máy thủy điện 67 Hình 2.8 Pin quang điện gắn lên mái nhà 70 Hình 2.9 Những bảng dán tuyên truyền tiết kiệm điện công ty Điện lực Việt nam 72 Hình 2.10 Ơ tơ tiếp nhiên liệu 75 Hình 2.11 Lũ quét gây thiệt hại nghiêm trọng 77 Hình 2.12 Sự thay đổi nhiệt độ Trái đất theo năm 79 Hình 2.13 Học viên tập bắn súng AK 88 Hình 2.14 Tên lửa nước 90 Hình 2.15 Bảng số calo cho lứa tuổi ngày 96 Hình 2.16 Điện tâm đồ người trạng thái khác .104 Hình 2.17 Điện tâm đồ người bình thường 105 Hình 2.18 Vận động viên nhảy dù 109 Hình 2.19 Vật rơi tự từ điểm A đến điểm B 112 Hình 3.1 Biểu đồ tỉ lệ số điểm tìm hiểu chủ đề tỉ lệ phần trăm số điểm theo phân phối Gauss (hay phân phối chuẩn) kết hợp với biểu đồ phân bố Histogram 135 Hình 3.2 Biểu đồ tỉ lệ số điểm kiểm tra tỉ lệ phần trăm số điểm theo phân phối Gauss (hay phân phối chuẩn) kết hợp với biểu đồ phân bố Histogram 139 PL44 BẢNG NHẬN XÉT TIẾT HỌC Hoạt động Đặt vấn đề phút trai hay không? PL45 Cơ Tìm Cơng thức tính hiểu vật chuyển động trọng trường phút Tính Vận dụng tính chàng trai nhảy dù PL46 phút Câu hỏi 1: Tính cơng Tìm trọng lực (giả hiểu sử vật chịu tác định dụng luật lực) theo cách bảo tồn Câu hỏi 2: Tìm biểu thức thể mối liên 10 hệ z1, v1, z2, v2 phút Vận TH1: Bỏ qua lực cản khơng khí dụng e) Tính vận tốc định thời điểm bắt luật đầu bung dù bảo tồn TH2: khơng khí nhận xét Khi lực cản cân với trọng chàng trai bung dù độ cao bao nhiêu? vị trí tính PL47 vận tốc chàng trai Nhận xét giá trị với trường hợp khơng có lực cản? 10 phút Người chơi nhảy dù Liên cịn rèn luyện cho hệ mở gì? rộng Kĩ giải kiến tình thức 10 Liên hệ thân vấn đề tương lai phút Định hướng nghề nghiệp Hoạt động Biểu HS tr Nội dung hoạt động Đặt Qua trận đấu tứ kết vấn đề hai đội U23 10 Việt phút Uzbekistan, Cầu thủ Quang Hải ghi bàn với bóng bay cao vào khung thành đội bạn a) Quỹ đạo bóng phụ thuộc vào yếu tố ? Bài tốn Bài tốn tính lực đá bóng bóng đá 10 phút Quả bóng bay với hướng với lực tác dụng ? Giải thích Liên hệ cú PL49 thực tế cú Roberto Carlos đá phạt 25 phút Đặt vấn đề phút GV đặt vấn đề môn bi-a - GV chiếu đoạn video thủ xử lý số tình bi đẹp mắt - Sau GV giới thiệu nội dung tập bi-a SựSự va chạm bi va cạnh bàn tuân theo chạm qui luật nào? Vẽ hình PL50 bi minh họa cạnh - Qui luật va chạm bàn có tác dụng đối phút với thủ? Sự b) Va chạm va chạm định luật nào? Vì sao? bi5 phút - Hiểu qui luật va chạm viên bi có tác dụng thủ? Vận c) Cơ thủ gọi dụng hai giải “thế bi dễ” “thế thích bi khó” ứng hai hình trường hợp bi phút Hiểu va chạm viên bi có tás dụng thủ? Vận Tìm dụng nghĩa vật lí tính tốn viên bi phút bàn Giải Tiếp theo GV cho HS thích rèn luyện kĩ va tính tốn chạm thêm ý nghĩa vật lí va chạm bi viên bi 15 phút Liên hệ thân Liên hệ thân phút PHỤ LỤC BẢNG ĐIỂM BÀI KIỂM TRA CUỐI CHƯƠNG STT Họ Tên Kiểm tra Lê Minh Hà Phương Vũ Hoàng Vân Lê Thái Trần Ngọc Ngân Nguyễn Lê Thành Trần Anh Nguyễn Bảo Nguyễn Thùy 10 Nguyễn Tiến 11 Nguyễn Khánh 12 Thái Nguyễn Long 13 Phùng Bảo 14 Nguyễn Huy 15 Trần Việt 16 An Lê 17 Phạm Trường 18 Ngô Gia 19 Đồng Thiên 20 Trần Ngọc Ánh 21 Nguyễn Đức 22 Nguyễn Nhật 23 Phạm Thiên 24 Chung Khải 25 Nguyễn Như 26 Vũ Hoàng Thiên 27 Lê Ngọc Bảo 28 Nguyễn Uyên 29 Lê Minh Nhật 30 Phan Minh 31 Huỳnh Nhật 32 Huỳnh Thiện 33 Nguyễn Tiến 34 Dương Vĩnh 35 Bùi Tấn 36 Huỳnh Anh 37 Nguyễn Công 38 Phan Ngô Minh 39 Nguyễn Hoàng 40 Hoàng Thị Kim 41 Lê Kiều Phượng 42 Nguyễn Việt PL55 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM Hình 3.8 Học sinh thuyết trình chủ đề Hình 3.9 Học sinh thảo luận tiết học Hình 3.10 Học sinh thiết kế kiểm tra sản phẩm ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Huỳnh Minh Hải XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC BÀI TẬP THỰC TIỄN TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 THPT... mơn dạy học vật lí 26 1.3.1 Khái niệm tập thực tiễn tích hợp liên môn 26 1.3.2 Phân loại tập thực tiễn tích hợp liên mơn 32 1.4 Xây dựng sử dụng tập thực tiễn tích hợp liên. .. DẠY HỌC CHƯƠNG CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN VẬT LÍ 10 THPT” để nghiên cứu 2.Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu đề tài xây dựng sử dụng tập thực tiễn tích hợp liên mơn dạy học chương “CÁC ĐỊNH LUẬT