Giáo trình Phương pháp dạy học Vật lí (ở trường THPT): Phần 1

TRUYỀN THỤ KIẾN THỨC, RÈN LUYỆN KĨ NĂNG, KĨ XẢO VẬT LÍ CHO HỌC SINH.[r]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH KHOA SINH

NGUYỄN MẠNH HÙNG

Chương I

ĐẠI CƯƠNG VỀ MƠN PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ

§1 ĐỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA MƠN PPDH VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT Phương pháp dạy - học vật lí trường THPT (cịn gọi lí luận dạy học vật lí trường

THPT) vận dụng cụ thể qui luật nguyên tắc lí luận dạy học đại cương vào q trình dạy-học mơn vật lí trường THPT Vì đối tượng lí luận dạy học đại cương trình dạy - học mơn trường PT đối tượng mơn PPDH vật lí q trình dạy-học mơn vật lí trường THPT

2 Q trình dạy-học vật lí trường THPT hệ thống nhiều yếu tố có quan hệ mật thiết tác động qua lại lẫn Trong bật hai yếu tố q trình dạy vật lí thày giáo q trình học vật lí học sinh Sự tương tác hai trình phải dựa sở mối quan hệ biẹân chứng chúng : mục đích việc y-học vật lí; nội dung phương

pháp việc dạy học vật lí; hình thức tổ chức việc y-học vật lí Như vậy, cụ thể hơn, đối tượng mơn PPDH vật lí tất yếu tố mối liên hệ qua lại chúng Từ thấy tính chất phức tạp biến đổi hệ thống làm cho việc xác định nhiệm vụ cụ thể môn phải linh hoạt cải tiến không ngừng

3 Từ việc xác định rõ đối tượng mà

đề xuất nhiệm vụ chủ yếu mơn phương pháp dạy- học vật lí sau : + Thứ : Xác định mục đích việc dạy-học vật lí trường THPT, sởđóđề xuất nhiệm vụ cụ thể cho hoạt động dạy-học vật lí Việc xác định mục đích dạy-học vật lí phải tiến hành trước hết chi phối tất yếu tố cịn lại q trình Mục đích rõ ràng cụ thể việc đề xuất nhiệm vụ phương pháp dạy-học vật lí hình thức tổ chức hoạt động dạy-học có hiệu nhiêu Nhiệm vụ sẽđược nghiên cứu giới thiệu chương II Nó nhằm trả lời cho câu hỏi: “Dạy-học vật lí để làm gì? ”

+ Thứ hai : Dựa mục đích đề số sở khác (như đặc điểm của khoa học vật lí, nguyên tắc dạy-học lí luận dạy học, điều kiện sở vật chất, đặc điểm tâm sinh lí học sinh…) mà xây dựng hệ thống kiến thức vật lí, kĩ năng, kĩ xảo tương ứng cần cung cấp rèn luyện cho học sinh trường THPT Nhiệm vụ nghiên cứu thể chương trình học, nội dung cụ thể sách giáo khoa, tài liệu hướng dẫn giảng dạy học tập… Tuy nhiên, phần Trong hoạt động dạy-học đầy tính sáng tạo giáo viên học sinh có nhiều điều kiện để đóng góp hồn thiện cho nội dung cụ thể để thực cách hiệu Tóm lại nhiệm vụ nhằm trả lời câu hỏi: “Dạy vấn đề vật lí cho học sinh THPT”

+ Thứ ba : Sau xác định nội dung việc dạy-học vật lí cơng việc quan trọng tìm phương pháp, biện pháp cho hoạt động dạy-học hình thức tổ chức tương ứng nhằm đảm bảo cho trình dạy học thu kết tốt Việc đề xuất phương pháp hình thức tổ chức trước hết phải dựa qui luật nguyên tắc chung mà lí luận dạy học đại cương đề ra, đồng thời phải vào đặc điểm mơn vật lí điều kiện sở vật chất có có tương lai gần Nhiệm vụ nghiên cứu giới thiệu chương III IV Nó nhằm trả lời cho câu hỏi : “Dạy vật lí trường THPT với hình thức nào?” Những phương pháp hình thức tổ chức dạy học đề xuất giới thiệu phần Trong q trình dạy-học vật lí, chúng sẽđược giáo viên học sinh bổ sung vận dụng sáng tạo

+ Thứ tư : Vì hệ thống q trình dạy - học nói chung yếu tố hệ thống trạng thái vận động phát triển khơng ngừng, mơn sở ln có thành tựu nghiên cứu mới, nên thân môn phương pháp dạy-học vật lí phải ln ln tự hồn thiện, bổ sung Nó phải bám sát đối tượng nghiên cứu kịp thời bổ sung, thay kết nghiên cứu khơng cịn phù hợp Nhiệm vụ khơng phải riêng nhà nghiên cứu mà phải tồn thể cán quản lí giáo dục nói chung, giáo viên mơn nói riêng học sinh suốt trình dạy học vật lí trường THPT

§2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA MƠN PHƯƠNG PHÁP DẠY-HỌC VẬT LÍ Là phận lí luận dạy học đại cương, phương pháp dạy học vật lí sử dụng phương pháp nghiên cứu giáo dục Có phưong pháp vận dụng :

1 Nghiên cứu lí luận ứng dụng : Phương pháp dựa việc nghiên cứu, phân tích cơng trình nghiên cứu lí luận, thành tựu khoa học giáo dục, khoa học khác để chọn lọc hay, phù hợp… mà vận dụng vào mơn Thí dụ, dựa kết nghiên cứu phương pháp dạy học nêu vấn đề tâm lí học lí luận dạy học dựa vào khoa học vật lí mà vận dụng nghiên cứu đưa phương pháp ứng dụng vào việc dạy-học vật lí Do đặc điểm môn mà phương pháp áp dụng phổ biến

2 Quan sát điều tra : Phương pháp dựa việc theo dõi, tìm hiểu thời gian định đối tượng giáo dục cần nghiên cứu với mục đích nội dung cụ thể Kết việc quan sát - điều tra phải đánh giá dựa tiêu chuẩn cụ thể mà người nghiên cứu lựa chọn Có nhiều hình thức quan sát điều tra dự giờ, trao đổi với giáo viên, học sinh, phụ huynh học sinh, theo dõi kết học tập, phát phiếu điều tra, trắc nghiệm… Thí dụ: đểđánh giá hiệu việc sử dụng biện pháp việc hướng dẫn học sinh làm tập phần định luật bảo toàn động lượng, cần phải xác định nội dung quan sát - điều tra : tỉ lệ phần trăm số học sinh làm bài, thời gian hoàn thành tập với đối tượng học sinh, sai sót thường gặp, khó khăn hay mắc phải, thuận lợi làm Để đánh giá kết phải đề tiêu chuẩn cụ thế, thí dụ tiêu chuẩn thời gian, tiêu chuẩn kết tiêu chuẩn mức độ phổ biến

3 Tổng kết kinh nghiệm : Phương pháp dựa việc phân tích, đánh giá, khái quát kinh nghiệm để rút qui luật cho tượng giáo dục đem vận dụng qui luật vào cho mơn Tổng kết kinh nghiệm khơng phải vận dụng cách máy móc mà vận dụng qui luật rút từ thực tiễn phải lí luận soi sáng Những kinh nghiệm cần tổng kết kinh nghiệm tốt, có hiệu giáo dục cụ thể Nhưng có kinh nghiệm thất bại tổng kết để tránh mắc phải sai lầm tương tự Thí dụ, kinh nghiệm tốt giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh dạy học vật lí trường cần phải phân tích để tìm điều kiện cần thiết cho hoạt động nhưđiều kiện sở vật chất, trang thiết bị, đội ngũ giáo viên… Những điều kiện phải phù hợp với lí luận giáo dục kĩ thuật tổng hợp Do đó, sở nào, trường có hội đủ điều kiện áp dụng vào cho thu kết tốt Phương pháp vận dụng phổ biến Tuy nhiên, cần tránh việc áp dụng cách máy móc Thực nghiệm sư phạm : Phương pháp dựa việc tổ chức tác động sư phạm

§3 CÁC BỘ MƠN CƠ SỞ CỦA MÔN PHƯƠNG PHÁP DẠY - HỌC VẬT LÍ

Phương pháp dạy học vật lí môn học ứng dụng Việc nghiên cứu đối tượng môn cần phải dựa vào kết nghiên cứu số môn khác Những thành tựu môn sở cần phải cập nhật hóa phải ứng dụng kịp thời Vì vậy, việc nắm vững vấn đề môn học sở cần thiết

1 Vật lí học Vật lí học mơn học sởđầu tiên cần nắm vững nhiệm vụ hàng đầu hoạt động dạy-học vật lí trường phổ thông TH cung cấp cho học sinh kiến thức, kĩ vật lí bản, xác, có hệ thống Vì vậy, kiến thức vật lí nhân loại tích lũy từ trước tới nhà khoa học hệ thống, xếp, trình bày lại ứng dụng chúng vào thực tiễn sẽđược chọn lọc cung cấp cho hoạt động y-học vật lí trường phổ thơng Bên cạnh đó, phương pháp nghiên cứu vật lí lịch sử phát triển khoa học vật lí nghiên cứu vận dụng vào phương pháp dạy học vật lí hoăïc thể trình hình thành kiến thức vật lí cho học sinh nhằm phát triển lực nhận thức tư sáng tạo cho học sinh Dựa vào hoạt động cung cấp kiến thức vật lí cho học sinh mà đồng thời khai thác yếu tố giáo dục đạo đức giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh

2 Triết học vật biện chứng Triết học vật biện chứng hệ thống quan điểm thống mà vận dụng để nghiên cứu cải tạo giới Những tư tưởng, quan điểm, nguyên lí phương pháp luận vận dụng có hiệu quảở tất mơn khoa học Bộ mơn phương pháp dạy-học vật lí nói riêng giáo dục học nói chung phải vận dụng tư tưởng phương pháp phát triển hướng có kết Mặt khác, nhiệm vụ quan trọng hoạt động dạy-học vật lí trường phổ thơng bồi dưỡng giới quan vật biện chứng cho học sinh Vì cần phải nắm luận điểm

3 Tâm lí học Tâm lí học đại cương, tâm lí học sư phạm nghiên cứu khái niệm nhân cách, hoạt động, hoạt động nhận thức, hoạt động dạy-học… khái niệm sở mà mơn phương pháp dạy-học vật lí phải dựa vào để xây dựng hệ thống lí luận vận dụng vào thực tiễn hoạt động dạy-học vật lí Hơn nữa, số thành tựu tâm lí lại sở phương pháp dạy học vật lí Vì phải cập nhật quan điểm thành tựu mơn có vận dụng điều chỉnh kịp thời

4 Lí luận dạy học đại cương Bộ mơn phương pháp dạy-học vật lí vận dụng qui luật chung nguyên tắc chung mà lí luận dạy học đại cương đề xuất vào hoạt động dạy-học môn vật lí Việc vận dụng thể tất q trình dạy học xác định mục đích việc dạy học vật lí, xác định nội dung phương pháp việc dạy học vật lí, cách thức tổ chức hoạt động dạy học vật lí …

NỘI DUNG THẢO LUẬN

1. Trình bày tóm tắt nhiệm vụ mơn phương pháp giảng dạy vật lí phương pháp nghiên cứu môn

2. Tại việc nghiên cứu mơn PPGD vật lí lại công việc chung nhà nghiên cứu toàn thể giáo viên trực tiếp giảng dạy vật lí?

Chương II

MỤC TIÊU VÀ CÁC NHIỆM VỤ CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY-HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG

§1 ĐẠI CƯƠNG VỀ MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC VẬT LÍ Ở

TRƯỜNG THPT

I. MỤC TIÊU

1 Mục tiêu : mục tiêu hoạt động dạy-học vật lí trường THPT yếu tố đầu tiên cần xác định xác cụ thểđể có thểđịnh hướng cho việc xác định nhiệm vụ nội dung dạy học vật lí; xác định phương pháp hình thức tổ chức dạy học vật lí Nhưng để xác định mục tiêu hoạt động phải dựa vào mục tiêu chung nhà trường phổ thơng Cịn mục tiêu nhà trường PT lại xác định dựa mục tiêu chung mà xã hội đặt cho nhiệm vụ giáo dục đào tạo hệ trẻ hoạt động xã hội, cấp quyền đồn thể Vì mục tiêu giáo dục đào tạo hệ trẻ thay đổi theo giai đoạn lịch sử xã hội nên mục tiêu nhà trường mục tiêu hoạt động dạy-học vật lí phải bám sát có điều chỉnh, sửa đổi thích hợp mà cứng nhắc

2 Mục tiêu giáo dục – đào tạo hệ trẻở nước ta xác định Đại hội Đảng Cộng sản toàn quốc Hội nghị Ban chấp hành trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam Hội nghị lần thứ hai Ban chấp hành trung ương Đảng Cộng sản (khóa VIII) xác định rõ mục tiêu giáo dục-đào tạo hệ trẻ có phẩm chất lực sau :

+ Có lí tưởng độc lập chủ nghĩa xã hội, có đạo đức sáng, có ý chí kiên cường xây dựng đất nước cơng nghiệp hóa, đại hóa bảo vệ Tổ quốc

+ Giữ gìn phát huy giá trị văn hóa dân tộc, có lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại Phát huy tiềm dân tộc người Việt Nam

+ Có ý thức cộng đồng phát huy tính tích cực cá nhân, làm chủ tri thức khoa học công nghệ đại Có tư sáng tạo, có kĩ thực hành giỏi, có tác phong cơng nghiệp, có tính tổ chức kỷ luật

+ Có sức khỏe

3 Nhà trường có nhiều điều kiện thuận lợi có khả to lớn việc giáo dụ c-đào tạo hệ trẻ Tuy nhiên có số mục tiêu mà phần đóng góp nhà trường Đó mục tiêu nhiệm vụ :

+ Cung cấp hệ thống kiến thức khoa học tự nhiên, xã hội kĩ kĩ xảo tương ứng nhằm làm cho hệ trẻ tiếp thu tri thức khoa học nhân loại dân tộc

+ Giáo dục phẩm chất đạo đức cho học sinh tinh thần yêu nước, yêu chủ nghĩa xã hội, yêu lao động, biết phấn đấu, kiên trì xây dựng bảo vệ tổ quốc

+ Rèn luyện tư duy, lực sáng tạo, khả tự học hoạt động độc lập cho học sinh + Giáo dục thẩm mĩ , rèn luyện sức khỏe lối sống lành mạnh thể chất tinh thần cho

học sinh

II CÁC NHIỆM VỤ CỤ THỂ CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT

1 Nhiệm vụ thứ cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức vật lí bản, khoa học, đại kĩ kĩ xảo tương ứng nhằm làm tảng cho họ tham gia lao động sản xuất tiếp tục theo học chuyên ngành khoa học kĩ thuật cao bậc đại học tự học, tự bồi dưỡng trình lao động, sản xuất Những kiến thức nhà khoa học chọn lọc, biên soạn dựa sở tâm lí học lí luận dạy học đại cương Nó thể cụ thểở chương trình sách giáo khoa Để thực nhiệm vụ này, người giáo viên trước hết phải nắm thật nội dung chương trình, hiểu rõ vấn đề khơng trình bày sách phải tìm phương pháp thích hợp để tổ chức cho học sinh nắm vững vấn đề chương trình

2 Nhiệm vụ thứ hai góp phần môn học khác rèn luyện tư duy, bồi dưỡng lực sáng tạo khả tự học khả hoạt động độc lập học sinh Để thực nhiệm vụ này, người giáo viên phải nắm vững trình nhận thức, hiểu rõ phẩm chất tư sáng tạo hoạt động tự lực phương pháp bồi dưỡng chúng Đồng thời, phải có nghệ thuật kết hợp việc rèn luyện với q trình dạy học vật lí

3 Nhiệm vụ thứ ba góp phần giáo dục đạo đức cho học sinh Các phẩm chất đạo đức theo mục tiêu có nhiều mặt hoạt động dạy-học vật lí mạnh việc giáo dục số phẩm chất định Đó giáo dục giới quan vật biện chứng; giáo dục phẩm chất tốt người lao động , giáo dục tính kỷ luật, kiên trì tác phong cơng nghiệp… Để thực nhiệm vụ này, trước hết người giáo viên phải có đầy đủ phẩm chất đó, đồng thời cịn phải có ý thức khai thác yếu tố giáo dục hoạt động dạy-học vật lí

4 Nhiệm vụ thứ tư giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh Để thực nhiệm vụ này, người giáo viên phải nắm yếu tố kĩ thuật tổng hợp, yếu tố kĩ thuật tổng hợp nội dung dạy học vật lí phải biết khai thác vào việc giáo dục rèn luyện cho học sinh

của khoa học vật lí… Nhưng việc thực nhiệm vụ gắn chặt với nên gây nhiều khó khăn cho người giáo viên Trong thực nhiẹâm vụ cung cấp kiến thức cho học sinh, người giáo viên chưa chủđộng việc thực nhiệm vụ khác Hoặc thực nhiệm vụ khác cách mờ nhạt làm cho hiệu sút giảm Vì vậy vấn đềđặt giáo viên phải ln có ý thức chủđộng tìm cơ hội, điều kiện để thực tốt bốn nhiệm vụ

Ngược lại, thực tốt nhiệm vụ rèn luyện tư duy, giáo dục đạo đức kĩ thuật tổng hợp thực nhiệm vụ cung cấp kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo cho học sinh tốt Nếu học sinh có phương pháp tư tốt, tự chủ sáng tạo học tập họ biến trình đào tạo thành trình tự đào tạo Họ tiếp nhận kiến thức cách chắn vận dụng sáng tạo vào thực tiễn Một học sinh tự chủ, sáng tạo người công dân có phẩm chất đạo đức tốt ln ln vươn lên sống, biết phấn đấu để làm giầu tri thức thân, biết khắc phục khó khăn để hồn thành nhiệm vụ giao, kiên trì với mục đích lí tưởng mình…

NỘI DUNG THẢO LUẬN

1. Nếu tóm tắt sở xuất phát mục tiêu dạy học vật lí ở trường THPT

2. Phân tích bốn nhiệm vụ việc dạy học vật lí trường phổ thơng mối quan hệ nhiệm vụ

§2 TRUYỀN THỤ KIẾN THỨC, RÈN LUYỆN KĨ NĂNG, KĨ XẢO VẬT LÍ CHO HỌC SINH

I. ĐẠI CƯƠNG

1 Kiến thức vật lí tất hiểu biết người vềđối tượngvật lí, phương pháp nghiên cứu chúng ứng dụng hiểu biết vào phục vụ cho cuộc sống loài người Chúng bao gồm hệ thống khái niệm, định luật, nguyên lí, thuyết vật lí ứng dụng chúng thực tiễn nhà khoa học nghiên cứu nhận thức suốt lịch sử của lồi người Bên cạnh đó, thuộc kiến thức vật lí cịn có phương pháp nhận thức dùng nghiên cứu vật lí (gọi các phương pháp nghiên cứu vật lí) Loại kiến thức phương pháp nhận thức ngày càng có vai trị quan trọng đề cao nghiên cứu vật lí giảng dạy vật lí Những kiến thức thành tựu chung nhân loại, đặc biệt nhà khoa học vật lí đóng góp phần to lớn, ngày lại bổ sung làm giầu lên cách nhanh chóng Ngày nay, phát triển mạnh mẽ vật lí học với thành tựu to lớn đặt nhà trường trước thách thức học sinh bắt kịp thành tựu thời gian học tập kéo dài thêm Từđây nảy sinh vấn đề : lựa chọn kiến thức kho tàng kiến thức đồ

sộ đem giảng dạy cho học sinh nhà trường Các nhà nghiên cứu, vào nội dung khoa học vật lí, vào mục tiêu đào tạo, vào đặc điểm tâm sinh lí lứa tuổi học sinh, vào nguyên tắc lí luận dạy học soạn thảo chương trình thống nước cụ thể sách giáo khoa vật lí Hiện nay, vật lí cổ điển nội dung chương trình phải thể tư tưởng phương pháp vật lí đại Những kiến thức cụ thể sách giáo khoa chọn lọc, biên soạn, hệ thống xây dựng lại cho phù hợp với đối tượng học sinh nhằm đáp ứng tốt nhiệm vụ việc dạy học Nhiệm vụ giáo viên phải hiểu thấu đáo kiến thức cần truyền thụ cho học sinh chương trình phải thấy kiến thức biên soạn lại cho phù hợp với học sinh, thấy mức độ xác kiến thức phương pháp hình thành chúng Phải thấy hay chưa hay nội dung cách xây dựng kiến thức theo sách giáo khoa phải chấp nhận chưa hay đó, có cải tiến hay thay đổi khơng? Nói tóm lại, phải thấy điều khơng có sách giáo khoa theo tinh thần “biết mười dạy một” Chỉ có giáo viên làm chủ kiến thức, chủđộng tổ chức hoạt động học tập cho học sinh

3 Theo cấu trúc truyền thống, kiến thức vật lí cổđiển phân chia thành ngành xếp theo trình tự sau : học, vật lí phân tử nhiệt học, điện học, quang học, vật lí nguyên tử hạt nhân Để thuận tiện cho hoạt động y-học, kiến thức phân loại Một kiểu phân loại phổ biến áp dụng sau :

+ Các kiến thức tượng trình vật lí Thí dụ : tượng rơi tự do, tượng dãn nở nhiệt vật rắn, tượng cộng hưởng học, tượng giao thoa ánh sáng, trình truyền nhiệt, trình sinh công…

+ Các kiến thức khái niệm - đại lượng vật lí Thí dụ : khái niệm chuyển động thẳng đều, quán tính, điện trường, từ trường, truyền sóng….Các đại lượng vận tốc, gia tốc, lực, khối lượng, cường độđiện trường, bước sóng…

+ Các kiến thức vềđịnh luật vật lí Thí dụ : định luật vềđường chuyển động thẳng biến đổi đều, định luật Niutơn, định luật hấp dẫn, định luật cảm ứng điện từ…