Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề dòng điện xoay chiều và cuộc sống

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC VŨ QUANG CẨN TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC VŨ QUANG CẨN TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ Chuyênh ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 60 14 01 11 Cán hướng dẫn: TS Ngô Diệu Nga HÀ NỘI – 2015 LỜI CẢM ƠN Bằng tất lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến: Ban giám hiệu, đội ngũ cán quản lý, thầy giảng dạy lớp cao học khóa Trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội truyền thụ cho tác giả kiến thức kinh nghiệm qúy báu Đặc biệt TS.Ngô Diệu Nga tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác giả lúc khó khăn.Cảm ơn dành thời gian công sức dẫn hướng giúp tác giả hoàn thành tốt luận văn Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô tổ Lý - Hóa, nhóm Cơng nghệ, Địa lý em học sinh lớp 12A1 trường THPT Giao Thủy C - tỉnh Nam Định tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực đề tài Xin cảm ơn gia đình, bạn bè động viên hỗ trợ tác giả thời gian qua Hà Nội, tháng 12 năm 2014 Tác giả Vũ Quang Cẩn i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BCH TW CNH - HĐH DHTH Ban chấp hành trung ương Cơng nghiệp hóa- Hiện đại hóa Dạy học tích hợp GV HS KHSPTH MTTH Giáo viên Học sinh Khoa học sư phạm tích hợp Mục tiêu tích hợp PPDH QTDH SBT SGK Phương pháp dạy học Quá trình dạy học Sách tập Sách giáo khoa SPTH THCS THPT Sư phạm tích hợp Trung học sở Trung học phổ thông TNSP XHCN Thực nghiệm sư phạm Xã hội chủ nghĩa ii MỤC LỤC Lời cảm ơn .i Danh mục kí hiệu, từ viết tắt ii Mục lục iii Danh mục bảng v Danh mục hình, đồ thị, sơ đồ vi MỞ ĐẦU .1 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” 1.1 Lịch sử nghiên cứu đề tài 1.2 Dạy học tích hợp 1.2.1 Khái niệm dạy học 1.2.2 Xu hướng chung chương trình giáo dục đại 1.2.3 Khái niệm tích hợp dạy học tích hợp 15 1.2.4 Mục đích nguyên tắc dạy học tích hợp 16 1.2.5 Một số quan điểm dạy học việc tổ chức dạy học tích hợp 17 1.2.6 Điều kiện quy trình tổ chức dạy học tích hợp 19 1.3 Dạy học tích cực 20 1.3.1 Khái niệm dạy học tích cực 20 1.3.2 Tính tích cực học tập 22 1.3.3 Phương pháp dạy học tích cực 26 1.4 Thực tiễn dạy học Vật lý, dạy học tích hợp kiến thức Vật lý sống 29 1.4.1 Về tình hình giảng dạy giáo viên 29 1.4.2 Về tình hình học học sinh 30 Kết luận chương 31 Chương 2: THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ“DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” 32 2.1 Mục tiêu dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” 32 2.1.1 Về kiến thức 32 iii 2.1.2 Về kỹ 32 2.1.3 Về tình cảm, thái độ 33 2.2 Nội dung tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” 33 2.3 Thiết kế phương án dạy học tích hợp chủ đề “Dịng điện xoay chiều sống” 35 Kết luận chương 77 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 78 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 78 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 78 3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 78 3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 78 3.5 Thời gian tiến trình thực nghiệm sư phạm 78 3.6 Kết thực nghiệm sư phạm 79 3.6.1.Phân tích diễn biến học 79 3.6.2.Đánh giá kết thực nghiệm 87 3.6.3 Đánh giá chung việc tích hợp nội dung vận dụng phương pháp dạy học theo hình thức hoạt động nhóm để tổ chức dạy học chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” 96 Kết luận chương 97 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 99 Kết luận 99 Khuyến nghị 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO 101 PHỤ LỤC 103 iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các nhóm nội dung dạy học nhằm phát triển lực Bảng 1.2 Bảng lực chuyên biệt môn Vật lý cụ thể hóa từ lực chung 10 Bảng 1.3 Bảng lực thành phần mơn Vật lí 12 Bảng 1.4 So sánh người dạy dạy học truyền thống dạy học tích cực 24 Bảng 1.5 So sánh đặc điểm người học dạy học truyền thống dạy học tích cực 25 Bảng 1.6 So sánh tương tác người dạy người học dạy học truyền thống dạy học tích cực 26 Bảng 2.1 Bảng số liệu chiếu sáng ngày số vĩ tuyến 42 Bảng 2.2 Bảng phân bố tốc độ gió số nơi Việt Nam 45 Bảng 2.3 Bảng so sánh loại lượng 45 Bảng 3.1.Bảng đánh giá kết cá nhân 93 v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ Hình 1.1 Sơ đồ tương tác yếu tố dạy học Hình 1.2 Cách tích hợp thứ hai 19 Hình 1.3 So sánh vai trò giáo viên học sinh 22 Hình 1.4.Sự tương tác giáo viên học sinh dạy học tích cực 23 Hình2.1 Khung dây quay từ trường 37 Hình 2.2 Mắc mạch hình tam giác 38 Hình 2.3 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng xăng dầu 39 Hình 2.4 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng than đá, dầu mỏ, khí đốt lượng hạt nhân 39 Hình 2.5 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng lượng mặt trời 43 Hình 2.6 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng lượng sinh khối 43 Hình 2.7 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng lượng từ lòng đất 43 Hình 2.8 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng lượng gió 44 Hình 3.1 Hình ảnh slides báo cáo HS nhóm 79 Hình 3.2 Hình ảnh slides báo cáo HS nhóm 80 Hình 3.3 Hình ảnh đại diện nhóm báo cáo 80 Hình 3.4 Hình ảnh slides báo cáo HS nhóm 81 Hình Hình ảnh hội thảo lớp học 82 Hình 3.6 Hình ảnh đại diện nhóm báo cáo 83 Hình 3.7.Hình ảnh slides báo cáo HS nhóm 84 Hình 3.8 Hình ảnh slides báo cáo HS nhóm 86 Hình 3.9 Hình ảnh HS nêu câu hỏi cho đại diện nhóm báo cáo 86 vi MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong thời đại ngày nay, đất nước ta giai đoạn phấn đấu trở thành nước công nghiệp tiên tiến, đại Do toàn Đảng toàn dân ta nỗ lực thực công CNH-HĐH đất nước theo định hướng XHCN Để làm điều này, trước hết cần xây dựng sở hạ tầng vững chắc, tảng phải đảm bảo an ninh lượng Theo từ điển Bách khoa Việt Nam, lượng định nghĩa là"độ đo định lượng chung cho dạng vận động khác vật chất" Trong từ điển Vật lý phổ thơng lượng định nghĩa "đại lượng vật lý đặc trưng cho khả sinh công vật" Trong thực tế, lượng tồn nhiều dạng khác để phân loại phong phú Tuy nhiên vào trình khai thác, biến đổi, truyền tải sử dụng người ta chia lượng thành dạng sau: lượng sơ cấp lượng có sẵn tự nhiên, lượng thứ cấp lượng biến đổi từ dạng lượng khác, lượng cuối lượng vận chuyển tới nơi tiêu thụ lượng hữu ích Như vậy, điện vừa lượng thứ cấp vừa lượng cuối cùng.Nó ngày chiếm tỷ lệ lớn tổng sản lượng lượng cung cấp cho người tiêu thụ với ưu điểm dạng lượng dễ dàng chuyển hóa từ dạng lượng khác q trình sản xuất, đồng thời sử dụng dễ dàng chuyển hóa thành dạng lượng khác.Vì vậy, ngày điện thiếu sản xuất, sinh hoạt hoạt động đời sống, sản xuất sử dụng điện có ý nghĩa quan trọng chiến lược quốc gia Mặt khác, để thực thành công công CNH - HĐH yếu tố then chốt người, người lúc cần phải có tảng tri thức đại, lực thực tiễn sáng tạo Do mà Đảng ta xác định mục tiêu giáo dục đào tạo người phát triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khỏe, thẩm mĩ, hình thành bồi dưỡng nhân cách, lực công dân Trên sở Đảng ta nghị đổi toàn diện giáo dục đào tạo Hội nghị Trung ương khóa XI.Một quan điểm đạo phát triển giáo dục đào tạo nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh trình giáo dục chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học Đổi hệ thống giáo dục theo hướng mở, linh hoạt liên thơng bậc học, trình độ phương thức giáo dục đào tạo Trên quan điểm đưa nhiệm vụ, biện pháp cụ thể, có nhiệm vụ xác định cơng khai mục tiêu chuẩn đầu cho bậc học, mơn học, chương trình chun nghành đào tạo Đổi nội dung giáo dục theo hướng tinh giảm, đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ, tăng thực hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn Xuất phát từ lí trên, chúng tơi chọn đề tài: Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” để nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu hệ thống quan điểm lý luận dạy học tích hợp dạy học Vật lí để áp dụng thiết kế chủ đề dạy học tích hợp chủ đề “Dịng điện xoay chiều sống” Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận đề tài : + Dạy học tích cực dạy học tích hợp + Nghiên cứu tài liệu khoa học cần thiết để hiểu sâu sắc nội dung kiến thức chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” - Tìm hiểu vấn đề ứng dụng dạy học tích hợp Vật lý - Tìm hiểu nội dung phần dòng điện xoay chiều để phân tách thành chủ đề dạy học tích hợp -Soạn thảo tiến trình dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” - Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi phương án dạy học thiết kế - Rút nhận xét, sơ đánh giá hiệu phương án dạy học với việc nâng cao hiểu biết áp dụng vào thực tiễn đời sống Khách thể đối tượng nghiên cứu Khách thể nghiên cứulà việc dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” Đối tượng nghiên cứulà thiết kế phương án dạy học tích hợp theo chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” Vấn đề nghiên cứu Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều sống” để học sinh tự lực chiếm lĩnh kiến thức,nhận thấy mối liên hệ kiến thức sống Giả thuyết khoa học Nếu nghiên cứu, lựa chọn nội dung học vật lí khai thác phương tiện dạy học để thiết kế phương án dạy học tích hợp chủ đề “Dịng điện xoay chiều sống” khơng bồi dưỡng cho học sinh tính tích cực học tập, lực sáng tạo tự lực chiếm lĩnh kiến thức, mà nhận thấy mối liên hệ kiến thức sống Giới hạn phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu thiết kế phương án dạy học tích hợp theo chủ đề “Dịng điện xoay chiều sống” - Thực nghiệm trường THPT Giao Thủy C - Tỉnh Nam Định ... Chương 2: THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ“DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” 32 2.1 Mục tiêu dạy học tích hợp chủ đề ? ?Dòng điện xoay chiều sống? ?? 32 2.1.1 Về kiến thức ... theo chủ đề ? ?Dòng điện xoay chiều sống? ?? Vấn đề nghiên cứu Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề ? ?Dòng điện xoay chiều sống? ?? để học sinh tự lực chiếm lĩnh kiến thức,nhận thấy mối liên hệ kiến thức sống. .. kiến thức chủ đề ? ?Dòng điện xoay chiều sống? ?? - Tìm hiểu vấn đề ứng dụng dạy học tích hợp Vật lý - Tìm hiểu nội dung phần dòng điện xoay chiều để phân tách thành chủ đề dạy học tích hợp -Soạn