Tổ chức dạy học chương “cân bằng và chuyển động của vật rắn” – vật lí 10 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM VÕ THỊ HƢƠNG DUYÊN TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN” – VẬT LÍ 10 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ ĐÀ NẴNG – NĂM 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM VÕ THỊ HƢƠNG DUYÊN TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN” – VẬT LÍ 10 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH N n Lí luận PPDH Bộ mơn Vật lí Mã số: 8.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ N ƣời ƣớng dẫn khoa học: GS.TS Đỗ Hƣơn Tr ĐÀ NẴNG – NĂM 2020 III DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Số thứ tự Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CSHV Chỉ số hành vi CT Chương trình DA Dự án DHDA Dạy học dự án DH Dạy học ĐG Đánh giá ĐKCB Điều kiện cân GDPT Giáo dục phổ thông GV Giáo viên 10 HS Học sinh 11 KHTN Khoa học tự nhiên 12 NL Năng lực 13 NLVL Năng lực vật lí 14 PHT Phiếu học tập 15 PPDH Phương pháp dạy học 16 SGK Sách giáo khoa 17 SP Sản phẩm 18 TB Trung bình 19 TN Thí nghiệm 20 TNSP Thực nghiệm sư phạm 21 THPT Trung học phổ thông IV MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT III DANH MỤC BẢNG X DANH MỤC SƠ ĐỒ XI DANH MỤC BIỂU ĐỒ XII MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài .1 Mục tiêu nghiên cứu 3 Giả thuyết khoa học Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu P ƣơn p áp n iên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 6.2.1 Phương pháp điều tra 6.2.2 Phương pháp quan sát 6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 6.4 Phương pháp thống kê toán học Cấu trúc luận văn .4 NỘI DUNG CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC 1.1 Dạy học phát triển năn lực 1.1.1 Khái niệm lực 1.1.2 Cấu trúc lực 1.2 Dạy học phát triển năn lực vật lí 1.2.1 Khái niệm lực vật lí .8 V 1.2.2 Cấu trúc biểu hành vi lực vật lí 1.2.3 Các biện pháp bồi dưỡng lực .10 1.2.4 Tổ chức dạy học bồi dưỡng lực 13 1.2.4.1 Dạy học phát giải vấn đề 13 1.2.4.2 Dạy học theo trạm 15 1.2.4.3 Dạy học dự án (DHDA) 19 1.2.5 Đánh giá lực vật lí .22 1.3 Điều tra thực tiễn .26 1.3.1 Mục đích khảo sát 26 1.3.2 Đối tượng điều tra 27 1.3.3 Phương pháp khảo sát .27 1.3.4 Kết khảo sát 27 1.3.4.1 Thực trạng lực vật lí HS (đầu vào) 27 1.3.4.2 Khó khăn thuận lợi dạy học chương “Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 29 1.4 Biện pháp khắc phục 30 KẾT LUẬN CHƢƠNG 31 CHƢƠNG THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƢƠNG “ CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN” – VẬT LÍ 10 32 2.1 Phân tích nội dung kiến thức c ƣơn “Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 .32 2.1.1 Cấu trúc chương “Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 32 2.1.2 Vai trị, vị trí chương “ Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 35 2.1.3 Mục tiêu dạy học chương “ Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 35 2.2 Thiết kế tiến trình dạy học 37 2.2.1 Tiến trình dạy học bài: “Cân vật chịu tác dụng hai lực ba lực không song song” 37 VI 2.2.2 Tiến trình dạy học bài: “Các dạng cân Cân vật có mặt chân đế” 54 2.2.3 Tiến trình dạy học dự án: “Em làm kĩ sư xây cầu” 72 2.3 Đán iá năn lực Vật lí .77 2.3.1 Rubric đánh giá mức độ biểu hành vi NL thành tố NLVL học: “ Cân vật chịu tác dụng lực ba lực không song song” .77 2.3.2 Rubric đánh giá mức độ biểu hành vi NL thành tố NLVL học: “ Các dạng cân Cân vật có mặt chân đế” 81 2.3.3 Rubric đánh giá mức độ biểu hành vi NL thành tố NLVL dự án: “ Em làm kĩ sư xây cầu” 83 2.4 Xây dựn đề kiểm tra đán iá năn lực Vật lí 86 KẾT LUẬN CHƢƠNG 88 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 89 3.1 Mục đíc v n iệm vụ thực nghiệm sƣ p ạm 89 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 89 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 89 3.2 Đối tƣợng nội dung thực sƣ p ạm 89 3.3 P ƣơn p áp t ực nghiệm sƣ p ạm 90 3.3.1 Phương pháp quan sát 90 3.3.2 Phương pháp thống kê toán học 90 3.4 Kết v đán iá TNSP 90 3.4.1 Đánh giá định tính 90 3.4.1.1 Diễn biến kết thu dạy thực nghiệm học:“Cân vật chịu tác dụng hai lực ba lực không song song” 90 3.4.1.2 Diễn biến kết thu dạy thực nghiệm học: “Các dạng cân Cân vật có mặt chân đế” 94 3.4.1.3 Diễn biến kết thu thực dự án: “ Em làm kĩ sư xây cầu” 98 3.4.2 Đánh giá định lượng .101 VII 3.4.3 Đánh giá phát triển NLVL HS qua kiểm tra tiết 110 KẾT LUẬN CHƢƠNG 115 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ 116 Những kết đạt đƣợc luận văn .116 Hạn chế đề tài 116 Kết luận chung 117 Kiến nghị .117 IV TÀI LIỆU THAM KHẢO 118 PHỤ LỤC PL1 PHỤ LỤC PL5 PHỤ LỤC PL5 PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT THỰC TRẠNG NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH (Dành cho Học sinh) A Thông tin cá nhân Họ tên HS ……………………………………………………………………… Trƣờn THPT …………………………………………… B Nội dung khảo sát I THỰC TRẠNG NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH Câu 1: Em có thích học vật lí khơng A Thích B Bình thường C Khơng thích Câu 2: Trong q trình học vật lí, Thầy ( Cô) giảng dạy thường tổ chức cho lớp học theo cách sau đây? (Có thể chọn nhiều cách) Các ọc GV đọc, HS chép GV thuyết trình, giảng giải GV đàm thoại, hỏi đáp với HS GV sử dụng mơ hình, thí nghiệm ảo máy tính GV thí nghiệm biểu diễn lớp GV cho HS trực tiếp làm thí nghiệm từ phân tích rút kiến thức GV giao tập nhóm nhà, nghiên cứu thuyết trình GV u cầu HS chế tạo sản phẩm ứng dụng kiến thức học Câu 3: Em mong muốn học môn vật lí nào? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Câu 4: NLVL gồm lực thành tố với 12 số hành vi bảng Năng lực thành tố Chỉ số hành vi Quan sát, mô tả 1.1 Mô tả đặc điểm đối tượng, kiện, khái niệm PL6 giới tự nhiên trình tự nhiên quan sát góc độ vật lí 1.2 Sử dụng mơ hình để diễn tả giới tự nhiên Tìm tịi, khám 2.1 Đặt câu hỏi trước tượng tự nhiên phá giới tự 2.2 Đề xuất dự đoán để trả lời câu hỏi tượng tự nhiên nhiên 2.3 Đề xuất phương án thí nghiệm ( dụng cụ gì, tiến hành nào) kiểm tra dự đoán 2.4 Tiến hành thí nghiệm theo phương án đề 2.5 Phân tích kết thí nghiệm 2.6 Khái qt hóa quy luật giới hạn áp dụng quy luật 3, Vận dụng kiến 3.1 Giải thích tượng thực tiễn (tự nhiên, kĩ thuật) cách thức vào thực tiễn có khoa học 3.2 Thực nhiệm vụ thông qua việc vận dụng kiến thức ( bao gồm kiến thức toán học) có 3.3 Xây dựng ứng dụng kiến thức có để sử dụng đời sống, kĩ thuật 3.4 Giải thích đề cách ứng xử thích hợp với cơng nghệ thiên nhiên số tình liện quan đến thân, gia đình, cộng đồng a/ Em đánh dấu X vào thành tố mà thầy giảng dạy thường ý phát triển NL thành tố cho em Năn lực thành tố Quan sát, mô tả giới tự nhiên góc độ vật lí Tìm tịi, khám phá giới tự nhiên 3, Vận dụng kiến thức vào thực tiễn T ƣờng xuyên Thỉnh thoảng C ƣa bao iờ PL7 b/ Dựa vào số hành vi với mức độ NLVL bảng cấu trúc NLVL trên, em tự đánh giá NLVL thân Năng Chỉ số hành vi lực Yếu thành tố Quan 1.1 Mô tả đặc điểm đối tượng, sát, mơ kiện, khái niệm q trình tự nhiên tả quan sát giới tự 1.2 Sử dụng mơ hình để diễn tả giới tự nhiên nhiên góc độ vật lí Tìm 2.1 Đặt câu hỏi trước tượng tự tòi, nhiên khám 2.2 Đề xuất dự đoán để trả lời câu hỏi phá tượng tự nhiên giới tự 2.3 Đề xuất phương án thí nghiệm ( nhiên dụng cụ gì, tiến hành nào) kiểm tra dự đốn 2.4 Tiến hành thí nghiệm theo phương án đề 2.5 Phân tích kết thí nghiệm 2.6 Khái qt hóa quy luật giới hạn áp dụng quy luật 3, Mức độ Vận 3.1 Giải thích tượng thực tiễn (tự dụng nhiên, kĩ thuật) cách có khoa kiến học thức vào 3.2 Thực nhiệm vụ thông qua thực tiễn việc vận dụng kiến thức ( bao gồm kiến thức tốn học) có Tb Khá Tốt PL8 3.3 Xây dựng ứng dụng kiến thức có để sử dụng đời sống, kĩ thuật 3.4 Giải thích đề cách ứng xử thích hợp với cơng nghệ thiên nhiên số tình liện quan đến thân, gia đình, cộng đồng c/ Thầy (Cô) sử dụng biện pháp để phát triển NLVL cho em Yêu cầu HS thảo luận nhóm để thiết kế phương án TN kiểm tra dự đoán/ kiến thức u cầu/ hướng dẫn HS xây dựng mơ hình kĩ thuật ứng dụng kiến thức vừa học Đưa tình thực tiễn, yêu cầu HS vận dụng kiến thức học để giải Những cách làm khác: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… PL9 PHỤ LỤC NỘI QUY HỌC TẬP TẠI CÁC TRẠM NỘI QUY - Các thành viên nhóm phải thực nhiệm vụ nhóm mình, khơng tự tách nhóm - Sau thực xong trạm, thư kí nhóm đánh dấu xác nhận phiếu theo dõi hoạt động chuyển sang trạm khác - Không trật tự, ồn lớp - Các nhóm thực theo yêu cầu gợi ý trạm, hoàn thành phiếu học tập nhóm - Nếu cần trợ giúp giáo viên giơ tay có ý kiến để GV hỗ trợ - Tại trạm có phiếu học tập dành cho nhóm, nhóm phải hoàn thành giữ lại để cuối buổi làm đánh giá cho điểm - Các nhóm phải đảm bảo thực đầy đủ trạm - Công việc coi kết thúc HS hoàn thành đầy đủ nhiệm vụ trạm hết thời gian - Điểm nhóm ghi phiếu học tập - Tính điểm cho tất trạm Hoàn thành nhiệm vụ 25 điểm Nếu sử dụng trợ giúp bị trừ điểm ... nhằm phát triển N V HS dạy học chương “Cân chuyển động vật rắn” - Vật lí 10 Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng tiến trình dạy học chương “ Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 nhằm phát triển lực vật lí. .. vật lí học sinh Giả thuyết khoa học - Nếu tổ chức dạy học chương “ Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 theo hướng phát triển lực vật lí học sinh phù hợp góp phần phát triển lực vật lí học sinh. .. chương: Chương I: Cơ sở lý luận thực tiễn việc dạy học phát triển lực Chương II: Tiến trình tổ chức dạy học chương “ Cân chuyển động vật rắn” – Vật lí 10 nhằm phát triển lực vật lí học sinh Chương