Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp “nước và sự sống” theo hướng phát triển năng lực của học sinh trung học cơ sở

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHAN QUANG MẠNH TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NƯỚC VÀ SỰ SỐNG” THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC ĐÀ NẴNG – NĂM 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHAN QUANG MẠNH TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NƯỚC VÀ SỰ SỐNG” THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ Chuyên ngành: Lý luận PPDH Bộ môn Vật lý Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học TS Lê Thanh Huy ĐÀ NẴNG – NĂM 2018 I LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu ghi luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố cơng trình khác Đà Nẵng, ngày 12 tháng 06 năm 2017 Tác giả luận văn PHAN QUANG MẠNH II LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Sau Đại học, Ban Chủ nhiệm quý Thầy, Cô giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng quý Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tác giả suốt trình học tập Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, q Thầy, Cơ giáo tổ Vật lí Trường THCS Tây Sơn, TP Đà Nẵng, nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trình thực nghiệm sư phạm Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo TS Lê Thanh Huy - người thầy trực tiếp hướng dẫn khoa học cho tác giả suốt q trình hình thành hồn chỉnh luận văn Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn gia đình, người thân bạn bè giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn Đà Nẵng, ngày 12 tháng 06 năm 2017 Tác giả luận văn PHAN QUANG MẠNH III MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VI DANH MỤC BẢNG IX DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ X MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài .1 Mục tiêu nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu .2 Giả thuyết khoa học Đối tượng phạm vi nghiên cứu Lịch sử vấn đề nghiên cứu .3 Phương pháp nghiên cứu .4 7.1 Phương pháp tham vấn chuyên gia 7.2 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết .4 7.3 Phương pháp quan sát 7.4 Phương pháp điều tra 7.5 Phương pháp thực nghiệm Đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn CHƯƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC 1.1 Khái niệm lực 1.2 Biểu lực học sinh trình dạy học 1.3 Các lực học sinh 1.3.1 Năng lực chung 1.3.2 Năng lực chuyên biệt dạy học Vật lí .7 1.3.3 Hình thành lực theo mục tiêu giáo dục UNESCO 10 1.3.4 Một số phương pháp dạy học nhằm phát triển lực HS áp dụng vào dạy học chủ đề tích hợp 14 1.3.4.1 Dạy học hợp đồng 14 1.3.4.2 Dạy học theo trạm 14 IV 1.3.4.3 WebQuest – Khám phá mạng 14 1.4 Khái niệm tích hợp dạy học tích hợp 15 1.4.1 Khái niệm tích hợp .15 1.4.2 Dạy học tích hợp 16 1.4.3 Vai trị dạy học tích hợp 16 1.4.4 Các mức độ tích hợp dạy học tích hợp 17 1.5 Quy trình tổ chức dạy học tích hợp theo chủ đề 20 1.6 Đánh giá quy trình tổ chức dạy học tích hợp 24 1.7 Thực trạng hiểu biết mức độ sẵn sàng dạy học tích hợp giáo viên phổ thông địa bàn TP Đà Nẵng 26 1.8 Kết luận chương 31 CHƯƠNG TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “NƯỚC VÀ SỰ SỐNG” THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH THCS 32 2.1 Lí lựa chọn chủ đề “Nước sống” 32 2.2 Các vấn đề chủ đề “Nước sống” 32 2.3 Xây dựng chủ đề “Nước sống” 33 2.4 Lập kế hoạch dạy học .47 2.4.1 Kế hoạch tổng thể 47 2.4.2 Kế hoạch dạy học 47 2.5 Tổ chức dạy học chủ đề 52 2.5.1 Chủ đề “Nước gì?” 52 2.5.2 Chủ đề “Vấn đề ô nhiễm nguồn nước” 62 2.6 Kết luận chương 70 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 71 3.1 Mục đich nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 71 3.1.1 Mục đích .71 3.1.2 Nhiệm vụ .71 3.2 Đối tượng nội dung thực nghiệm sư phạm 71 3.2.1 Đối tượng 71 3.2.2 Nội dung .71 3.3 Phương pháp tiến hành thực nghiệm 71 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm 72 V 3.3.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 72 3.3.2.1 Quan sát .72 3.3.2.2 Kiểm tra đánh giá .73 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm 73 3.4.1 Đánh giá định tính 73 3.4.2 Đánh giá định lượng .74 3.5 Kết luận chương 88 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89 Kết luận 89 Một số đề xuất, kiến nghị rút từ kết nghiên cứu 90 Hướng phát triển đề tài .91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 PHỤ LỤC 94 VI DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DHTH : Dạy học tích hợp KHTN : Khoa học tự nhiên TP : Thành phố THCS : Trung học sở THPT : Trung học phổ thông HS : Học sinh GV : Giáo viên KHDH : Kế hoạch dạy học NL : Năng lực VII TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NƯỚC VÀ SỰ SỐNG” THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ Ngành: Sư phạm vật lí Họ tên học viên: Phan Quang Mạnh Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Thanh Huy Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng Tóm tắt Sau thời gian nghiên cứu, tác giả lựa chọn vấn đề phù hợp để xây dựng thành công chủ đề dạy học tích hợp “Nước sống” nhiệm vụ đưa trọng đến việc phát triển lực cho học sinh, đặc biệt hai nhóm lực: thu thập trao đổi thơng tin; lực khẳng định thân Tác giả đề xuất quy trình tổ chức dạy học tích hợp bậc trung học sở, mức độ biểu lực để đánh giá mức độ phát triển lực học sinh sau học chủ đề áp dụng trình việc dạy học chủ đề đưa đạt số kết sau: Quy trình dạy học tích hợp đưa hồn tồn thích hợp việc bồi dưỡng phát triển lực cho học sinh thơng qua việc dạy học theo chủ đề tích hợp, đặc biệt tác giả thấy với việc áp dụng phương pháp dạy học giao nhiệm vụ nhà giúp học sinh phát triển mạnh hai nhóm lực lực liên quan đến trao đổi thơng tin lực liên quan đến cá nhân, với học trên, giáo viên đóng vai trị người hướng dẫn học sinh đến khai thác kiến thức khoa học, khắc phục tình trạng dạy học trước giáo viên cung cấp kiến thức học sinh chủ động tiếp thu mà khơng có hoài nghi kiến thức giáo viên cung cấp Tuy với cách thức học học sinh tiếp cận với nhiều nguồn thông tin thông tin xác, hoài nghi học sinh giải tỏa giáo viên xác nhận lại xác nguồn thơng tin Trong q trình dạy học tơi thấy rằng, phải ln cho học sinh học theo nhóm dù q trình học nhóm, có vài em khơng tham gia vào hoạt động nhóm, việc xem bạn làm giúp em phần nắm nội dung học Kết trình thực nghiệm cho thấy quy trình dạy học tích hợp mà tác giả đề có tính khả thi cao việc hình thành phát triển lực cho học sinh trung học sở Từ khóa: Lồng ghép, Tích hợp giảng dạy, Năng lực, Giảng dạy theo chủ đề, Đánh giá lực Xác nhận giáo viên hướng dẫn Lê Thanh Huy Người thực đề tài Phan Quang Mạnh VIII TEACHING THE INTEGRATED THEME "WATER AND LIFE" IN THE DIRECTION OF DEVELOPING THE CAPACITY OF JUNIOR HIGH SCHOOL STUDENTS Major: Physical education Full name of Master student: PHAN QUANG MANH Supervisors: Dr LE THANH HUY Training institution: Da Nang University of Education Abstract Over the course of the study, the author selected the appropriate topics for the successful completion of the Integrated Water and Life Integrated Curriculum in which tasks focus on developing competencies for learning especially two capacity groups: collecting and exchanging information; capacity to assert themselves The author has proposed the integration process of secondary school teaching, the level of expression of ability to assess the level of development of the student's ability after the topic and apply too This is in the topic teaching and the following results are achieved: The integrated instructional process outlined above is perfectly appropriate for fostering and developing students' abilities through integrated instructional learning, particularly with regard to the application of the methodology Homework assignments help students develop two groups of competencies that are competence related to information exchange and personal relevancy Direct students to come and exploit scientific knowledge, overcome the previous state of teaching that is the teacher provides knowledge and students actively acquire without skepticism about the knowledge provided by the teacher granted However, with this method of learning, students have access to many sources of information, but such information may be less accurate and students' disbelief will be relieved when the teacher confirms the correctness of the source that information During the teaching process, I found that students should always study in groups, even in the process of group study, some will not participate in the activities of the group, but watching them will help you Something that holds the content of the lesson The results of the empirical process have shown that the integrated teaching process that the author suggests is highly feasible in shaping and developing competencies for junior high school students Key words: Integrated, Integrated teaching, Capacity, Teaching by subject, Evaluate the capacity Supervior’s confirmation Le Thanh Huy Student Phan Quang Manh 96 Hồn tồn Khơng Khơng khơng đồng ý đồng ý biết Đồng Hồn tồn ý đồng ý Câu 6: Tích hợp liên mơn hay tích hợp đa mơn Hồn tồn Khơng Khơng khơng đồng ý đồng ý biết Đồng ý Hoàn toàn đồng ý Đồng ý Hoàn toàn đồng ý Đồng ý Hoàn toàn đồng ý Câu 7: Bài nên dạy học tích hợp Hồn tồn Khơng Khơng khơng đồng ý đồng ý biết Câu 8: Dạy học tích hợp phải theo chủ đề Hồn tồn Khơng Khơng khơng đồng ý đồng ý biết Câu 9: Mục tiêu dạy học tích hợp Mục tiêu Nhận định Hồn tồn Khơng Khơng khơng đồng ý đồng biết ý Đồng ý Hoàn toàn đồng ý Làm cho q trình học tập có ý nghĩa Phân biệt cốt yếu với quan trọng Dạy sử dụng kiến thức tình Lập mối quan hệ khái niệm học Câu 10: Các Phương pháp dạy học cần thiết giáo viên cần thiết để sử dụng cho việc dạy học tích hợp 97 Phương pháp Nhận định Hồn tồn Khơng khơng đồng ý Khơng biết Đồng ý đồng ý Hồn tồn đồng ý Bàn tay nặn bột Dạy học dự án Dạy học theo nhóm Dạy học giải vấn đề Dạy học theo hợp đồng Phương pháp trò chơi sắm vai Phương pháp khác: ……………………………… Câu 11: Các kỹ thuật dạy học cần thiết giáo viên cần thiết để sử dụng cho việc dạy học tích hợp Kỹ thuật Nhận định Hồn tồn Khơng khơng đồng ý Khơng biết Đồng ý đồng ý Khăn phủ bàn Các mảnh ghép Sơ đồ KWL Sơ đồ tư Tia chớp Bể cá Kỹ thuật khác: ……………………………… Nếu có thể, Thầy/ Cơ vui lịng cho biết thông tin: Họ tên:…………………………………………… Số năm dạy học:………………………………… Xin chân thành cảm ơn quý Thầy/ Cô trả lời câu hỏi Chúc q Thầy/ Cơ có đợt tập huấn bổ ích Hoàn toàn đồng ý 98 PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT TÌNH HÌNH DẠY HỌC TÍCH HỢP Ở PHỔ THƠNG (DÀNH CHO HỌC SINH) Để có thực hiên đề tài tổ chức dạy học tích hợp phổ thông, làm phiếu khảo sát Rất mong em học sinh trả lời cách đánh dấu “X” vào ô với thực tế thân điền vào dấu “…” Chúng xin chân thành cảm ơn hợp tác em ! Câu 1: Em có nghe nói đến khái niệm dạy học tích hợp hay chưa? Đã nghe Chưa nghe Câu 2: Trong trình dạy học giáo viên có hay đưa thêm nội dung khác vào học hay khơng? Có Khơng Câu 3: Nội dung mơn học kiến thức khác ngồi Vật Lý đưa vào với mức độ: Không Thỉnh thoảng Thường Thường xuyên Luôn Câu Trong trình dạy học mơn Vật Lý Giáo viên thường đưa thêm nội dung học khác với mức độ sau Tốn Hóa Sinh Tin Ngoại ngữ Sử Địa Công Nghệ Công Dân Giáo dục quốc phịng Giáo dục bảo vệ mơi trường Phịng chống biến đổi khí hậu Vệ sinh an tồn thực phẩm Không Thỉnh Thường Thường Luôn bao thoảng xuyên 99 …………………………………………… Các nội dung khác Câu 5: Cách thực em học chủ yếu trường Học theo nội dung sách giáo khoa Học theo chủ đề nhỏ bao gồm vài sách giáo khoa cho chủ đề Học theo chủ đề lớn không cần đến sách giáo khoa Câu 6: Trong trình học lớp, mức độ phát triển kĩ theo đánh giá thân em nào? Các kĩ Mức độ phát triển Khơng Khơng Bình phát triển kể thường Tốt Đọc hiểu nội dung học Đọc hiểu phát nội dung học Áp dụng nội dung vào tập cụ thể Áp dụng nội dung học vào việc giải tình thực tế Khả sử dụng máy tính tìm hiểu thơng tin Khả sử dụng ngoại ngữ Khả làm việc theo nhóm Khả hợp tác thành viên nhóm Khả nói trước đám đơng Khả làm thí nghiệm kiểm tra Khă đề xuất phương án thí nghiệm Khả áp dụng theo thí nghiễm có Khả đặt câu hỏi cho kết trình bày bạn lớp Khả bảo vệ quan điểm cá nhân Khả đánh giá bạn Khả tự đánh giá thân Khả đánh giá mức độ áp dụng nội dung học vào thực tế Một số khả khác mà thân phát triển trình học: Rất tốt 100 Câu 7: Các phương pháp học em học qua Bàn tay nặn bột Dự án Dạy học theo nhóm Dạy học phát giải vấn đề Dạy học theo hợp đồng Phương pháp trò chơi sắm vai Dạy học theo góc Dạy học theo trạm Một số phương pháp khác: Câu 8: Em học qua kĩ thuật dạy học sau Sơ đồ tư Khăn trải bàn Các mảnh ghép Kỹ thuật lần Kĩ thuật 5W1H Kĩ thuật KWL Kỹ thuật “Động não” Kỹ thuật đặt câu hỏi Nếu em cho biết thơng tin sau Họ tên: ………………………………………… Hiện em học khối: ……………………… Xin chân thành cảm ơn! 101 PHỤ LỤC Bảng lực chuyên biệt môn Vật lí cụ thể hóa từ lực chung Stt Năng lực chung Biểu lực môn Vật lí Nhóm lực làm chủ phát triển thân: - Lập kế hoạch tự học điều chỉnh, thực kế hoạch có hiệu - Tìm kiếm thơng tin ngun tắc cấu tạo, hoạt động ứng dụng kĩ thuật - Đánh giá mức độ xác nguồn thơng tin Năng lực tự học Năng lực giải vấn đề (Đặc biệt quan trọng NL giải vấn đề đường thực nghiệm hay gọi NL thực nghiệm) Năng lực sáng tạo - Đặt câu hỏi tượng vật quanh ta - Tóm tắt nội dung vật lí trọng tâm văn - Tóm tắt thơng tin sơ đồ tư duy, đồ khái niệm, bảng biểu, sơ đồ khối - Tự đặt câu hỏi thiết kế, tiến hành phương án thí nghiệm để trả lời cho câu hỏi - Đặc biệt quan trọng lực thực nghiệm Đặt câu hỏi tượng tự nhiên: Hiện tượng… diễn nào? Điều kiện diễn tượng gì? Các đại lượng tượng tự nhiên có mối quan hệ với nào? Các dụng cụ có nguyên tắc cấu tạo hoạt động nào? - Đưa cách thức tìm câu trả lời cho câu hỏi đặt - Tiến hành thực cách thức tìm câu trả lời suy luận lí thuyết khảo sát thực nghiệm - Khái quát hóa rút kết luận từ kết thu - Đánh giá độ tin cậy kết thu - Thiết kế phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết (hoặc dự đoán) - Lựa chọn phương án thí nghiệm tối ưu - Giải tập sáng tạo - Lựa chọn cách thức giải vấn đề cách 102 tối ưu Năng lực tự quản lí Khơng có tính đặc thù Nhóm lực quan hệ xã hội: - Sử dụng ngơn ngữ vật lí để mơ tả tượng - Lập bảng mô tả bảng số liệu thực nghiệm Năng lực giao tiếp - Vẽ đồ thị từ bảng số liệu cho trước - Vẽ sơ đồ thí nghiệm - Mơ tả sơ đồ thí nghiệm - Đưa lập luận lô gic, biện chứng Năng lực hợp tác - Tiến hành thí nghiệm theo nhóm - Tiến hành thí nghiệm theo khu vực khác Nhóm lực công cụ (Các lực hình thành trình hình thành lực trên) Năng lực sử dụng công - Sử dụng số phần mềm chuyên dụng (maple, nghệ thông tin truyền coachs…) để mơ hình hóa q trình vật lí thơng (ICT) - Sử dụng phần mềm mơ để mơ tả đối tượng vật lí - Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn tả quy luật vật lí Năng lực sử dụng ngơn ngữ - Sử dụng bảng biểu, đồ thị để diễn tả quy luật vật lí - Đọc hiểu đồ thị, bảng biểu Năng lực tính tốn - Mơ hình hóa quy luật vật lí cơng thức tốn học - Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức biết hệ kiến thức 103 PHỤ LỤC Bảng cấp độ lực chun biệt mơn Vật lí Cấp độ Nhóm lực I II III KII Vận dụng kiến thức KIII Liên kết chuyển tải Năng lực sử dụng kiến thức KI Tái thức: kiến - Xác định kiến thức sử dụng kiến - Vận dụng kiến thức Tái lại thức kiến thức đối tượng vật lí Năng lực phương pháp (tập trung vào lực thực nghiệm lực mơ hình hóa) vật lí tình có phần tình mẻ đơn giản - Lựa chọn đặc tính - Sử dụng phù hợp phép tương tự PII Sử dụng phương pháp PIII Lựa chọn vận dụng chuyên biệt PI Mô tả lại các phương pháp chuyên - Sử dụng phương pháp biệt để giải vấn đề chiến lược giải chuyên biệt - Lựa chọn áp dụng tập - Áp dụng, mơ cách có mục đích - Lập kế hoạch tả phương pháp liên kết phương pháp tiến hành thí vật lí, đặc biệt chuyên môn, bao gồm nghiệm đơn phương pháp thực thí nghiệm đơn giản giản nghiệm tốn học hóa - Mở rộng kiến - Tự chiếm lĩnh kiến thức thức theo hướng dẫn XI Làm theo mẫu diễn tả cho trước - Diễn tả đối Năng lực trao đổi tượng đơn giản gian thông tin nói viết theo mẫu cho trước theo hướng dẫn XII Sử dụng hình thức diễn tả phù hợp - Diễn tả đối tượng ngôn ngữ vật lí có cấu trúc XIII Tự lựa chọn cách diễn tả sử dụng - Lựa chọn, vận dụng phản hồi hình thức diễn tả cách có tính tốn hợp lí - Thảo luận mức độ giới hạn phù hợp 104 - Đặt câu hỏi đối - Biện giải chủ đề tượng đối tượng - Lí giải nhận định CII - Bình Năng lực cá thể luận CIII đánh giá CI - Tự đưa đánh có - Áp dụng đánh giá thân - Đưa giá có sẵn - Đánh giá ý ghĩa - Nhận thấy tác kiến thức vật lí định theo động kiến thức - Sử dụng kiến thức khía cạnh đặc vật lí vật lí tảng trưng vật lí - Phát biểu q trình đánh giá đối - Phân biệt bối cảnh công tượng nghệ đơn giản - Xắp xếp phận vật lí nhãn quan vật lí tượng vào bối cảnh phận vật lí khác việc đánh giá 105 PHỤ LỤC Một số sơ đồ tư tính chất nước HS thực 106 107 108 109 PHỤ LỤC Hình ảnh trình thực nghiệm sư phạm Học sinh báo cáo vai trò nước thực vật Học sinh q trình làm thí nghiệm nhiệt độ sôi nước 110 Học sinh nhóm q trình báo cáo ... 31 CHƯƠNG TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “NƯỚC VÀ SỰ SỐNG” THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH THCS 32 2.1 Lí lựa chọn chủ đề “Nước sống” 32 2.2 Các vấn đề chủ đề “Nước sống” ...ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHAN QUANG MẠNH TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP “NƯỚC VÀ SỰ SỐNG” THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ Chuyên ngành:... chung dạy học tích hợp số chủ đề tích hợp theo định hướng phát triên lực Các nghiên cứu đưa khái niệm, mức độ tích hợp, mục đích số kiểu tổ chức dạy học tích hợp số ví dụ chủ đề dạy học tích hợp chủ