Xây dựng và sử dụng các thí nghiệm kĩ thuật số theo quan điểm dạy học vật lí 10 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI MAI HOÀNG PHƯƠNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM KĨ THUẬT SỐ THEO QUAN ĐIỂM DẠY HỌC DỰA TRÊN NGHIÊN CỨU TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM VÀ CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN - VẬT LÍ 10 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI MAI HOÀNG PHƯƠNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM KĨ THUẬT SỐ THEO QUAN ĐIỂM DẠY HỌC DỰA TRÊN NGHIÊN CỨU TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM VÀ CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN - VẬT LÍ 10 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số: 9.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS PHẠM XUÂN QUẾ TS NGUYỄN MẠNH HÙNG HÀ NỘI – 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng Các kết nghiên cứu luận án trung thực, khách quan chưa cơng bố cơng trình khoa học Hà Nội, ngày 20 tháng 01 năm 2021 Tác giả luận án Mai Hoàng Phương ii LỜI CẢM ƠN Để hồn thành Luận án, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới: Ban Giám hiệu, Phịng Khoa học cơng nghệ, Phịng Sau đại học, Ban chủ nhiệm Khoa Vật lí, q thầy tổ lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Khoa Vật lí, Trường đại học Sư phạm Hà Nội tạo điều kiện giúp đỡ trình học tập nghiên cứu Ban Giám hiệu, lãnh đạo Khoa Vật lí, tổ lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí trường đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi vật chất, tinh thần thời gian cho tơi q trình thực nghiên cứu Ban giám hiệu, quý thầy cô em học sinh trường: Trung học thực hành Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh, THPT Nguyễn Thái Bình, THPT Võ Văn Kiệt, THCS-THPT Hoa Sen, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho trình tìm hiểu thực tiễn dạy học triển khai thực nghiệm Bằng lịng tơn kính mình, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến Nhà giáo Nhân dân, PGS.TS Phạm Xuân Quế, TS Nguyễn Mạnh Hùng tận tâm hướng dẫn, động viên giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận án Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn đến đồng nghiệp, gia đình, bạn bè ln động viên, giúp đỡ, khuyến khích tơi suốt trình thực luận án Hà Nội, ngày 20 tháng năm 2021 Tác giả luận án Mai Hoàng Phương iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii DANH MỤC CÁC BẢNG .ix DANH MỤC CÁC HÌNH ix DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ xi MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Các nghiên cứu quan điểm dạy học dựa nghiên cứu 1.2 Các nghiên cứu dạy học phát triển lực giải vấn đề 10 1.3 Các nghiên cứu xây dựng sử dụng thí nghiệm dạy học số kiến thức Động lực học chất điểm Các định luật bảo toàn – Vật lí 10 12 1.4 Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu 16 CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC DỰA TRÊN NGHIÊN CỨU TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 17 2.1 Dạy học dựa nghiên cứu dạy học vật lí 17 2.1.1 Khái niệm dạy học dựa nghiên cứu 17 2.1.2 Bản chất dạy học dựa nghiên cứu 17 2.1.3 Đặc điểm dạy học dựa nghiên cứu 18 2.1.4 Cơ sở tâm lí học, lí luận thực tiễn dạy học dựa nghiên cứu 19 iv 2.1.4.1 Cơ sở tâm lí học dạy học dựa nghiên cứu .19 2.1.4.2 Cơ sở lí luận dạy học dựa nghiên cứu .22 2.1.4.3 Cơ sở thực tiễn dạy học dựa nghiên cứu 24 2.1.5 Phát triển lực giải vấn đề học sinh dạy học dựa nghiên cứu 27 2.1.5.1 Phát triển đánh giá phát triển lực giải vấn đề học sinh dạy học dựa nghiên cứu 27 2.1.5.2 Đề xuất biện pháp phát triển lực giải vấn đề học sinh dạy học dựa nghiên cứu 34 2.2 Quy trình tổ chức hoạt động dạy học dựa nghiên cứu nhằm phát triển lực giải vấn đề học sinh 37 2.3 Vị trí TNKNMT-TNTTTMH tiến trình dạy học dựa nghiên cứu 42 2.3.1 Khái niệm TNKNMT TNTTTMH 43 2.3.2 Vị trí TNKNMT TNTTTMH tiến trình DH dựa nghiên cứu 45 KẾT LUẬN CHƯƠNG 45 CHƯƠNG XÂY DỰNG VÀ HỒN THIỆN THÍ NGHIỆM KẾT NỐI MÁY TÍNH VÀ THÍ NGHIỆM TƯƠNG TÁC TRÊN MÀN HÌNH TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN”– VẬT LÍ 10 THEO QUAN ĐIỂM DẠY HỌC DỰA TRÊN NGHIÊN CỨU NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 47 3.1 Yêu cầu xây dựng thí nghiệm kĩ thuật số dạy học dựa nghiên cứu nhằm phát triển lực giải vấn đề mức cao học sinh 47 3.2 Khó khăn giải pháp xây dựng sử dụng thí nghiệm kĩ thuật số theo quan điểm dạy học dựa nghiên cứu 48 3.2.1 Khó khăn giải pháp xây dựng thí nghiệm vật lí theo quan điểm dạy học dựa nghiên cứu 48 3.2.2 Khó khăn giải pháp xây dựng thí nghiệm kĩ thuật số theo quan điểm dạy học dựa nghiên cứu 50 v 3.3 Quy trình xây dựng thí nghiệm kĩ thuật số dạy học dựa nghiên cứu nhằm phát triển lực giải vấn đề mức cao học sinh 51 3.4 Xây dựng hồn thiện thí nghiệm kết nối máy tính thí nghiệm tương tác hình dạy học số kiến thức “Động lực học chất điểm” “Các định luật bảo tồn” – Vật lí 10 theo quan điểm dạy học dựa nghiên cứu 52 3.4.1 Sự cần thiết xây dựng hoàn thiện TNTTTMH Phys-ISE cảm biến lực – gia tốc kết nối máy tính khơng dây Phys-MBL 52 3.4.2 Xây dựng hoàn thiện TNTTTMH Phys-ISE hỗ trợ dạy học vật lí 56 3.4.2.1 Xây dựng hồn thiện TNTTTMH Phys-ISE .56 3.4.2.2 Các TN tiến hành với TNTTTMH Phys-ISE 61 3.4.3 Xây dựng hoàn thiện cảm biến lực-gia tốc kết nối máy tính khơng dây Phys-MBL TNKNMT 70 3.4.3.1 Xây dựng hoàn thiện cảm biến lực-gia tốc kết nối máy tính khơng dây Phys-MBL TNKNMT 70 3.4.3.2 Các TN tiến hành với cảm biến lực – gia tốc kết nối máy tính khơng dây Phys-MBL TNKNMT 77 KẾT LUẬN CHƯƠNG 82 CHƯƠNG THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC DỰA TRÊN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” CĨ SỬ DỤNG CÁC THÍ NGHIỆM KĨ THUẬT SỐ ĐÃ HOÀN THIỆN NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 83 4.1 Phân tích nội dung kiến thức “Động lực học “Các định luật bảo toàn” – Vật lí 10 THPT 83 4.1.1 Cấu trúc logic kiến thức “Động lực học” “Các định luật bảo tồn” – Vật lí 10 THPT 83 4.1.2 Mục tiêu phát triển lực giải vấn đề học sinh dạy học dựa nghiên cứu số kiến thức “Động lực học chất điểm” “Các định luật bảo toàn” – Vật lí 10 87 4.2 Thiết kế tiến trình dạy học dựa nghiên cứu số kiến thức “Động lực học chất điểm” “Các định luật bảo tồn” – Vật lí 10 có sử dụng thí nghiệm kĩ thuật số hoàn thiện nhằm phát triển lực giải vấn đề học sinh 94 vi 4.2.1 Thiết kế tiến trình dạy học dựa nghiên cứu định luật III Newton 94 4.2.1.1 Tiến trình xây dựng kiến thức định luật III Newton 94 4.2.1.2 Tổ chức hoạt động dạy học định luật III Newton 97 4.2.1.3 Rubric đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học định luật III Newton 103 4.2.2 Thiết kế tiến trình dạy học dựa nghiên cứu ĐLBT động lượng 107 4.2.2.1 Tiến trình xây dựng kiến thức ĐLBT động lượng 107 4.2.2.2 Tổ chức hoạt động dạy học ĐLBT động lượng .111 4.2.2.3 Rubric đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học ĐLBT động lượng .116 KẾT LUẬN CHƯƠNG 121 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 122 5.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 122 5.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 122 5.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 122 5.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 122 5.2.1 Chọn đối tượng, địa bàn thực nghiệm 122 5.2.2 Quy trình thực nghiệm 123 5.2.3 Nội dung thực nghiệm 124 5.2.4 Chọn phương pháp thu thập xử lí số liệu thực nghiệm 125 5.3 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 126 5.3.1 Phân tích, đánh giá kết thực nghiệm sư phạm vịng 126 5.3.2 Phân tích, đánh giá kết thực nghiệm sư phạm vòng 128 5.3.2.1 Phân tích định tính 128 5.3.2.2 Phân tích định lượng 140 KẾT LUẬN CHƯƠNG 146 KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ XUẤT 147 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ 149 TÀI LIỆU THAM KHẢO 150 PHỤ LỤC 154 vii PHỤ LỤC - Bảng khảo sát thực trạng 154 PHỤ LỤC - Thiết kế tiến trình DH dựa nghiên cứu định luật I Newton 169 PHỤ LỤC - Thiết kế tiến trình DH dựa nghiên cứu định luật II Newton 182 PHỤ LỤC - Thiết kế tiến trình DH dựa nghiên cứu ĐLBT Cơ 197 PHỤ LỤC - Một số hình ảnh triển khai TNSP 210 viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Thứ tự Từ viết tắt Từ viết đầy đủ DHDTNC Dạy học dựa nghiên cứu DHVL Dạy học Vật lí ĐLBT Định luật bảo tồn GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh KT Kiến thức KN Kĩ NL Năng lực 10 NLGQVĐ Năng lực giải vấn đề 11 NXB Nhà xuất 12 Phys-ISE Physics Interactive on the Screen Experiment 13 Phys-MBL Physics Microcomputer Based Lab 14 PPDH Phương pháp dạy học 15 SGK Sách giáo khoa 16 THCS Trung học sở 17 THPT Trung học phổ thơng 18 TN Thí nghiệm 19 TNKNMT Thí nghiệm kết nối máy tính 20 TNKTS Thí nghiệm kĩ thuật số 21 TNSP Thực nghiệm sư phạm 22 TNTTTMH Thí nghiệm tương tác hình 23 VL Vật lí 197 PHỤ LỤC - Thiết kế tiến trình DH dựa nghiên cứu ĐLBT Cơ PL.4.1 Tiến trình xây dựng kiến thức ĐLBT Cơ Thiết bị thí nghiệm gồm: Website: http://ephysics.hcmue.edu.vn:4000 phần mềm Phys-ISE Đoạn phim – vật chuyển động rơi tự Đoạn phim – Một viên bi ném ngang dưới tác dụng trọng lực tác dụng trọng lực Giao diện phần mềm TN TTTMMH Phys-ISE Bảng PL Thiết bị thí nghiệm DH kiến thức ĐLBT Cơ 198 Làm nảy sinh vấn đề Phát biểu vấn đề cần nghiên cứu HS xem đoạn phim để quan sát vật thả rơi tự viên bi ném ngang 1.1 Phát biểu vấn đề cần nghiên cứu (câu hỏi cần trả lời) Quan sát trường hợp phát - Có thay đổi vận tốc == > Động thay đổi - Có thay đổi độ cao == > Thế thay đổi Câu hỏi Sự tăng động giảm (hay ngược lại) có mối quan hệ với nào? 199 Giải vấn đề (Đề xuất lựa chọn giải pháp) 2.1 Suy luận lí thuyết (trong có suy luận tốn học) Suy đoán giải pháp: Vật rơi tự chịu tác dụng trọng lực Động tăng, công trọng lực độ biến thiên động năng: Thế giảm, công trọng lực bằng độ giảm năng: Thực giải pháp suy đoán rút kết Hay = số Thực giải pháp 3.1 Kiểm nghiệm kết tìm từ SLLT nhờ TN Xác định nội dung cần kiểm nghiệm nhờ TN: Đề xuất phương án thí nghiệm lựa chọn phương án để tiến hành thí nghiệm Phương án: Thả vật chuyển động rơi tự tác dụng trọng lực, chọn mốc năng, tính động điểm Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng câu hỏi (giả thuyết) Động Wđ Thế Wt Tổng động Wđ + Wt 200 Rút kết luận Động vật tăng giảm ngược lại Tại vị trí động cực đại cực tiểu ngược lại Định luật bảo toàn năng: Khi vật chuyển động trọng trường chịu tác dụng trọng lực vật đại lượng bảo toàn W= Hay: mv2 + mgz = số mv12 + mgz1 = mv22 + mgz2 PL.4.2 Tổ chức hoạt động dạy học ĐLBT Cơ Hoạt động 1: Quan sát va chạm vật, phát vấn đề Mục tiêu HĐ: 1.1 Phân tích tình huống; 1.2 Phát vấn đề cần nghiên cứu Hình thức: HS thực nhiệm vụ qua phiếu học tập hoạt động cá nhânvà thảo luận toàn lớp Phiếu học tâp PHIẾU HỌC TẬP Họ Tên HS: ……………… Lớp: ………… Câu Qua đoạn phim mà em quan sát có cần tìm hiểu? Em có nhận xét trường hợp đoạn phim vật chịu tác dụng lực trọng lực? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Câu Hai đại lượng (yếu tố) phụ thuộc vào vận tốc độ cao vật? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 201 Phân tích hoạt động: GV yêu cầu HS nhắc lại kiến thức học nội dung trước: Muốn thay đổi động vật cần thay đổi yếu tố nào? làm để thay đổi yếu tố đó? Cá nhân HS trả lời câu hỏi Trong thực tế, quan sát thấy có nhiều tượng vật chịu tác dụng lực trọng lực Các em đưa số trường hợp vật chịu tác dụng lực trọng lực mà em biết Cá nhân HS Đưa đầy đủ phân tích tình sau: - Vật thả rơi tự - Vật ném xiên - Dao động lắc đơn GV cho HS quan sát tượng đoạn phim Cá nhân HS quan sát, phân tích Đưa ra: có thay đổi vận tốc == > Động thay đổi; có thay đổi độ cao == > Thế thay đổi Như vậy, có thay đổi qua lại động Hoạt động 2: Phát biểu vấn đề cần nghiên cứu (câu hỏi khoa học) Mục tiêu HĐ: 1.3 Phát biểu VĐ dạng câu hỏi khoa học Hình thức: HS thực nhiệm vụ qua phiếu học tập hoạt động cá nhânvà thảo luận toàn lớp Phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP Họ Tên HS: …………………… Lớp: ………… 202 Câu Hãy nêu câu hỏi để tìm hiểu mối quan hệ đại lượng (yếu tố) phụ thuộc vào vận tốc độ cao vật …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Phân tích hoạt động: Vấn đề cần tìm hiểu có thay đổi qua lại động Vậy em cần nêu câu hỏi để tìm hiểu Có thay đổi qua lại động năng? Cá nhân HS lắng nghe suy nghĩ để đưa câu hỏi cần tìm hiểu thay đổi qua lại động câu phiếu học tập số Câu Động năng, thay đổi nào? Câu Mối quan hệ biến đổi lượng động vật tuân theo qui luật nào? Hoạt động 3: Đề xuất lựa chọn giải pháp giải vấn đề Mục tiêu HĐ: 2.3 Đề xuất giải pháp: khái quát hóa thực nghiệm đưa giả thuyết (trả lời câu hỏi trên); Đề xuất phương án thí nghiệm lựa chọn phương án để tiến hành thí nghiệm; 3.1 Lập kế hoạch cụ thể để thực giải pháp Hình thức: HS thực nhiệm vụ qua phiếu học tập hoạt động cá nhânvà thảo luận toàn lớp Phiếu học tập số PHIẾU HỌC TẬP Họ Tên HS: ………………… Lớp: ………… Câu Động vật phụ thuộc vào vận tốc? Thế vật phụ thuộc vào vị trí (độ cao)? Dự kiến trả lời Dựa sở để trả lời ………………………………………… ………………………………………… ………………………………………… ………………………………………… 203 Câu Có thể vận dụng kiến thức biết vận dụng kiến thức để trả lời cho câu hỏi trên? Dựa sở để trả lời Dự kiến trả lời ………………………………………… ………………………………………… ………………………………………… ………………………………………… Phân tích hoạt động: Có thể vận dụng kiến thức biết vận dụng kiến thức để trả lời cho câu hỏi trên? Từ kiến thức biết HS suy đoán giải pháp GQVĐ Suy đoán giải pháp: Vật rơi tự chịu tác dụng trọng lực Động tăng, công trọng lực độ biến thiên động năng: 1 A12 = Wd − Wd1 = mv22 − mv12 (1) 2 Thế giảm, công trọng lực bằng độ giảm năng: A12 = Wt1 − Wt2 = mgz1 − mgz2 (2) Thực giải pháp suy đoán rút kết mv1 + mgz1 = mv22 + mgz2 Hay W = Wd +Wt = số 2 Hoạt động 4: Thiết kế phương án tiến hành thí nghiệm để kiểm nghiệm kết rút từ SLLT Mục tiêu HĐ: 3.2 Thực kế hoạch Hình thức: HS thực nhiệm vụ qua phiếu học tập hoạt động cá nhânvà thảo luận toàn lớp Phiếu học tập số PHIẾU HỌC TẬP Họ Tên HS: ………………… Lớp: ………… Câu Hãy đề xuất/ mô tả phương án TN kiểm chứng dự đoán trên? Hãy đưa phương án thí nghiệm, có sở lí thuyết xác định đại lượng cần đo, đại lượng cần tính? Xây dựng phương án thí nghiệm để khảo sát trường hợp? Phương án ………………………………………………………………… 204 Phân tích hoạt động: GV nêu câu hỏi gợi ý làm để kiểm nghiệm kết rút nhờ thí nghiệm? HS phát biểu cá nhân Phương án TN 1: Thả vật chuyển động rơi tự tác dụng trọng lực, xác định vận tốc, độ cao vật thời điểm khác sau tính động điểm Phương án TN 2: Ném viên bi theo phương ngang tác dụng trọng lực, xác định vận tốc, độ cao vật thời điểm khác sau tính động điểm GV gợi ý HS đề xuất TBTN: Xác định vận tốc cổng quang điện cảm biến siêu âm, xác định độ cao thước đo, khối lượng vật rơi sử dụng cân để đo Sử dụng TNTTTMH Phys-ISE đánh dấu vị trí vật (xác định độ cao), từ tính vận tốc chúng Phiếu học tập số PHIẾU HỌC TẬP Họ Tên HS: ………………… Lớp: ………… Câu Với phương án đề xuất Hãy đề xuất thiết bị TN cách lắp đặt chúng để kiểm chứng giả thuyết phương án? Phương án Thiết bị thí nghiệm cách lắp đặt, cách tiến hành, thu thập số liệu Phương án …………………………………… …………………………………………… …………………………………… …………………………………………… 205 Phương án …………………………………… …………………………………………… …………………………………… …………………………………………… GV giao nhiệm vụ cho nhóm HS tiến hành TN theo phương án đề xuất Điều cần kiểm nghiệm thí nghiệm gì? Phiếu học tập số Họ Tên HS: ……………… PHIẾU HỌC TẬP Lớp: ………… Câu Tiến hành TN kiểm chứng giả thuyết Ghi kết mối quan hệ động trọng trường vật ………………………………………………………………………………… … ……………………………………………………………………………… …… Câu Nhận xét rút kết luận ………………………………………………………………………………… … ……………………………………………………………………………… …… PL.4.3 Rubric đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học ĐLBT Cơ Hình Năng lực thành phần Chỉ số Chỉ số hành vi hành vi (Vận dụng) thức thu thập thông Mức Tiêu chí chất lượng độ (Vận dụng) tin tích Phân tình huống, phát vấn đề phát biểu 1.1 Đưa đầy đủ Phân phân tích tình tích sau: - tình động rơi tự Vật chuyển M1.1.1 Không đưa tình Đưa M2.1.1 tình khơng phân tích khác biệt chúng 206 vấn đề cần tác dụng Đưa hay giải vấn đề trọng lực (câu hỏi - Một viên bi khoa học) chuyển động ném chúng ngang Đưa tình M3.1.1 M4.1.1 tình phân tích khác biệt phân tích khác biệt chúng Khơng phát có có thay đổi vận - có thay đổi M1.1.2 tốc == > Động thay đổi; có thay đổi độ cao == > Thế vận tốc == > 1.2 Phát Động thay thay đổi vấn đổi Phát có đề cần - có thay đổi M2.1.2 thay đổi vận tốc, độ nghiên độ cao == > Thế cao cứu thay đổi Phát có có thay đổi vận tốc == > M3.1.2 Động thay đổi; có thay đổi độ cao == > Thế thay đổi M4.1.2 Sự tăng động 1.3 Phát biểu vấn đề giảm (hay ngược lại) có mối M1.1.3 M2.1.3 quan hệ với M3.1.3 nào? M4.1.3 X Không nêu câu hỏi Nêu câu hỏi, cịn thiếu sót X Nêu câu hỏi 207 Khơng trình bày M1.2.3 sở đưa giả thuyết không nêu nội dung giả thuyết Để đưa giải pháp Đề xuất Đưa dự đoán đường lựa M2.2.3 sát Để đưa giải pháp chọn giải 2.3 Đề suy luận lí thuyết pháp giải xuất giải (sử dụng định lí vấn pháp động đề biểu thức biến cần dựa vào việc quan M3.2.3 cần dựa vào việc quan sát phân tích tình thực tiễn - Để đưa giải pháp đổi năng) cần dựa vào việc quan sát phân tích M4.2.3 tình thực tiễn - Tập trung vào tình vật thả rơi tự Khơng đưa - Đưa phương án kiểm chứng dự đoán (2 Thực giải pháp giải vấn đề M1.3.1 phương án đưa phương án 3.1 Lập phương án: Một không kế hoạch vật chuyển động Đưa phương án cụ thể để rơi tự tác thực dụng trọng giải lực; pháp Một M2.3.1 Đưa phương án xiên) phương án TN - phương án kiểm chứng GT bóng ném - Đưa sau: M3.3.1 sau: - phương án kiểm chứng GT 208 (bao gồm phương - phương án án lắp đặt TN, TBTN tiến hành TN, thu thập số liệu, cách phân tích đánh giá…) để kiểm chứng dự đoán Đưa đầy đủ phương án (Gồm phương án sau: phương án TN truyền thống TN kĩ thuật số) - Lựa - Vật thả rơi tự M4.3.1 - Dao động lắc đơn chọn phương án phương án (Thí nghiệm thống TBTN truyền đối - Vật ném lên cao với trường hợp rơi tự do; TNTTMH trường hợp) - Lắp đặt (đối với M1.3.2 Khơng tiến hành thí nghiệm thật)/ 3.2 Thực kế hoạch Thao tác Thí nghiệm truyền thống TN kĩ thuật - Tiến hành M2.3.2 trình bày đủ số - Tiến hành (TNTTTMH) - Tiến hành TN; Thu thập số liệu; - Chưa Thu thập số liệu M3.3.2 - Chưa Thu thập số liệu trình bày đầy đủ - Chưa phân tích, xử lí 209 Phân tích số liệu TN Xử lí kết TN M4.3.2 - Thực đầy đủ rút kết luận Không trình bày M1.3.3 khó khăn thực giải pháp Gặp khó khăn, trình 3.3 bày khó khăn Đánh giá điều M2.3.3 chỉnh khó khăn thực giải pháp vấn đề đưa cách cụ thể khắc phục khó đưa cách khắc phục khó khăn khơng bước Trình bày giải thực giải pháp hợp lí Gặp khó khăn, trình bày khó khăn M3.3.3 khăn thực giải pháp đưa cách khắc phục khó khăn tương q trình đối thích hợp thực Khơng gặp khó khăn giải trình bày pháp M4.3.3 khó khăn thực giải pháp đưa cách khắc phục khó khăn thích hợp 210 PHỤ LỤC - Một số hình ảnh triển khai TNSP 211 Hình Một số hình ảnh hoạt động thực nghiệm ... lực học chất điểm định luật bảo toàn - Vật lí 10 nhằm phát triển lực giải vấn học sinh? ?? Mục đích nghiên cứu Xây dựng sử dụng thí nghiệm kĩ thuật số theo quan điểm dạy học dựa nghiên cứu dạy học. .. QUAN ĐIỂM DẠY HỌC DỰA TRÊN NGHIÊN CỨU NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 47 3.1 Yêu cầu xây dựng thí nghiệm kĩ thuật số dạy học dựa nghiên cứu nhằm phát triển lực. .. “Vận dụng quan điểm lí luận dạy học đại, đề xuất thử nghiệm biện pháp phát triển kĩ sử dụng thí nghiệm dạy học sinh viên sư phạm vật lí trường Đại học Sư phạm dạy học học phần ? ?Thí nghiệm Vật lí