Luận văn thạc sĩ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chương động lực học chất điểm vật lí 10 THPT​

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ THỊ LIỄU ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÝ LỚP 10 THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2016 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ THỊ LIỄU ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÝ LỚP 10 THPT Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số: 60.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Thị Thu Hiền THÁI NGUYÊN - 2016 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa có cơng bố cơng trình khác Thái Ngun, tháng năm 2016 Tác giả Hà Thị Liễu Số hóa Trung tâm Học liệu – iĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn thạc sĩ, tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn đến Ban giám hiệu; Phòng đào tạo Sau đại học; Ban Chủ nhiệm q Thầy, Cơ giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm- Đại học Thái Nguyên Tác giả xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu, quý Thầy, Cô giáo tổ Vật lí, Trường THPT Quang Trung Trường THPT Lục Khu, trường THPT Canh Tân, tỉnh Cao Bằng nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình nghiên cứu thực đề tài Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc hướng dẫn tận tình chu đáo TS Lê Thị Thu Hiền suốt thời gian nghiên cứu thực luận văn Cuối cùng, tác giả muốn bày tỏ lịng biết ơn gia đình, người thân, bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ, động viên tác giả trình học tập thực đề tài Thái Nguyên, tháng năm 2016 Tác giả Hà Thị Liễu Số hóa Trung tâm Học liệu – iiĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ v MỞ ĐẦU Mục đích nghiên cứu Đối tượng, phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Dự kiến đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Một số nghiên cứu giới 1.1.2 Những nghiên cứu Việt Nam 1.2 Kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh 1.2.1 Một số khái niệm 1.2.2 Vai trò đánh giá kết học tập trình dạy học 1.3 Đánh giá kết học tập theo định hướng phát triển lực học sinh 1.3.1 Năng lực 1.3.2 Năng lực học tập học sinh trung học phổ thông 10 1.3.3 Đánh giá kết học tập theo định hướng phát triển lực học sinh .12 1.4 Hoạt động giải vấn đề dạy học vật lí 18 1.4.1 Hoạt động giải vấn đề học sinh dạy học vật lí 18 1.4.2 Vai trò hoạt động giải vấn đề dạy học vật lí 18 Số hóa Trung tâm Học liệu – iiiĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 1.4.3 Quá trình giải vấn đề học sinh 19 1.4.4 Những hoạt động dạy học vật lí giúp học sinh bộc lộ lực giải vấn đề 21 1.5 Đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học Vật lí 22 1.5.1 Khái niệm đánh giá lực giải vấn đề học sinh 22 1.5.2 Kết đầu lực giải vấn đề học sinh 22 1.5.3 Xây dựng tiêu chí đánh giá lực giải vấn đề học sinh .25 1.5.4 Phương pháp công cụ đánh giá lực giải vấn đề học sinh 27 1.5.5 Quy trình xây dựng cơng cụ KTĐG kết học tập HS theo hướng tiếp cận lực 30 1.6 Thực trạng đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học vật lí trường trung học phổ thông 30 1.6.1 Mục đích khảo sát 30 1.6.2 Đối tượng thời gian khảo sát 30 1.6.3 Nội dung khảo sát 31 1.6.4 Phương pháp khảo sát 31 1.6.5 Kết khảo sát 31 1.7 Kết luận chương 35 Chương ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ LỚP 10 THPT 36 2.1 Tổng quan chương “Động lực học chất điểm”- Vật lí 10 THPT 36 2.1.1 Vai trị, vị trí chương “ Động lực học chất điểm” chương trình Vật lí 10 THPT 36 2.1.2 Nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm”-Vật lí 10 THPT .37 2.1.3 Một số lưu ý đánh giá kết học tập trình dạy học chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 THPT 39 2.2 Thiết kế công cụ ĐG lực GQVĐ HS dạy học chương "Động lực học chất điểm" 40 2.2.1 Đánh giá điểm số 40 Số hóa Trung tâm Học liệu – ivĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 2.2.2 Đánh giá thông qua sản phẩm học tập 51 2.2.3 Đánh giá thông qua quan sát 57 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 84 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 84 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 84 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 84 3.2 Đối tượng nội dung thực nghiệm sư phạm 84 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 84 3.2.2 Thời gian địa điểm thực nghiệm sư phạm 84 3.3 Phương pháp thực nghiệm 85 3.3.1 Phương pháp điều tra 85 3.3.2 Phương pháp quan sát 85 3.3.3 Phương pháp thống kê toán học 85 3.3.4 Phương pháp nghiên cứu trường hợp (case - study) 86 3.3.5 Xây dựng phương thức tiêu chí đánh giá 86 3.4 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 87 3.4.1 Tài liệu thực nghiệm sư phạm 87 3.4.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 87 3.4.3 Chọn mẫu thực nghiệm 88 3.5 Kết thực nghiệm sư phạm 89 3.5.1 Phân tích định tính 89 3.5.2 Phân tích định lượng 97 3.5.3 Kết thăm dị giáo viên cơng cụ giáo án biên soạn nhằm đánh giá lực giải vấn đề học sinh chương "Động lực học chất điểm" 101 3.6 Kết luận chương 102 KẾT LUẬN 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 105 PHỤ LỤC Số hóa Trung tâm Học liệu – vĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT CBQL ĐG DH DHVL GD GQVĐ GV HS KQHT KT KTĐG KXAS NL PP PPDH PXTP TH THPT TN TNSP VĐ Số hóa Trung tâm Học liệu – ivĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ Bảng: Bảng 1.1 Kết đầu lực giải vấn đề học sinh 22 Bảng 1.2 Khung tiêu chí tham chiếu 26 Bảng 1.3 Thiết kế đề kiểm tra đánh giá lực GQVĐ HS 27 Bảng 1.4 Mẫu báo cáo 28 Bảng 1.5 Phiếu quan sát lực học sinh 29 Bảng 1.6 Sổ đánh giá lực GQVĐ HS 29 Bảng 1.7 Kết lấy ý kiến GV việc ĐG lực GQVĐ HS 32 Bảng 1.8 Ý kiến HS việc GV tổ chức KT, ĐG kết học tập 34 Bảng 2.1 Đề kiểm tra trắc nghiệm khách quan 40 Bảng 2.2 Đề kiểm tra dạng tự luận 44 Bảng 2.3 Phiếu đánh giá lực phân tích hiểu vấn đề 48 Bảng 2.4 Phiếu đánh giá lực phát giải pháp GQVĐ 50 Bảng 2.5 Phiếu đánh giá lực vận dụng vào bối cảnh, vấn đề .51 Bảng 3.1 Phân bố điểm nhóm TN nhóm ĐC trước TNSP 88 Bảng 3.2 Phiếu quan sát lực học sinh Lục Thị Phương 92 Bảng 3.3 Phiếu quan sát lực học sinh Dương Quang Khải 93 Bảng 3.4 Phiếu quan sát lực học sinh Hoàng Thị Quỳnh 94 Bảng 3.5 Phiếu quan sát lực học sinh Lê Văn Thưởng 95 Bảng 3.6 Kết đánh giá lực GQVĐ học sinh sau TNSP (45) .98 Bảng 3.7 Phân bố điểm nhóm TN nhóm ĐC sau TNSP .99 Bảng 3.8 Bảng phân phối tần suất luỹ tích hội tụ lùi lớp TN lớp ĐC sau TNSP 100 Bảng 3.9 Kết khảo sát ý kiến GV 101 Biểu đồ: Biểu đồ 3.1 Đa giác chất lượng học tập nhóm TN ĐC 89 Biểu đồ 3.2 Đường tần suất luỹ tích hội tụ lùi lớp TN lớp ĐC sau TNSP 101 Số hóa Trung tâm Học liệu – vĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nghị số 44/NQ-CP ngày 09/6/2014 Ban hành chương trình hành động phủ thực Nghị số 29NQ/TW ngày 04/11/2013 Hội nghị lần thứ 8, BCH TW Đảng khóa XI đổi toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa, đại hóa thị: "Đổi hình thức, phương pháp thi, kiểm tra ĐG kết giáo dục theo định hướng ĐG NL người học; kết hợp ĐG trình với ĐG cuối kì học, cuối năm học theo mơ hình nước có giáo dục phát triển" Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 - 2020 ban hành kèm theo Quyết định 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 Thủ tường phủ rõ: "Tiếp tục đổi PPDH ĐG KQHT, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo NL tự học người học"; " Đổi kì thi tốt nghiệp THPT, kì thi tuyển sinh đại học, cao đẳng theo hướng đảm bảo thiết thực, hiệu quả, khách quan công bằng, kết hợp kết hợp kết kiểm tra, ĐG trình giáo dục với kết thi" Mục tiêu đổi giáo dục dạy học tiếp cận NL HS Trong đó, dạy học KTĐG có liên hệ mật thiết với KTĐG thể kết trình dạy học đồng thời địn bẩy thúc đẩy q trình dạy học Do vậy, song song với việc đổi phương pháp dạy học theo định hướng phát triển NL người học việc đổi KTĐG KQHT HS theo hướng tiếp cận lực việc làm cần thiết Năng lực giải vấn đề lực cốt lõi HS THPT Nếu phát triển NL giải vấn đề cho HS giúp HS tăng cường NL vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, giải toán thực tiễn Trong thời gian qua GV sử dụng dạy học phát giải vấn đề trình dạy học kiến thức Vật lí, nhiên vấn đề đánh giá NL giải vấn đề HS chưa quan tâm mức Trong chương trình Vật lí 10 THPT, chương “Động lực học chất điểm’’ chủ đề quan trọng kiến thức Vật lí THPT Động lực học nghiên cứu mối quan hệ biến đổi trạng thái chuyển động vật nguyên nhân làm biến đổi trạng thái chuyển động Trong có mối quan hệ gia tốc chất điểm, hệ chất điểm với lực tác dụng lên Các phương trình động lực học rút áp dụng cho vật có kích thước nhỏ – chất điểm Nếu gắn thực tiễn với dạy học chương động học chất điểm giúp HS tiếp thu kiến thức tốt Do vậy, việc tổ chức ĐG lực GQVĐ HS chương "Động lực học chất điểm", Vật lí lớp 10 Số hóa Trung tâm Học liệu – 1ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn PHỤ LỤC Phụ lục PHIẾU XIN Ý KIẾN GIÁO VIÊN VỀ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT Để cung cấp thông tin thực trạng đánh giá lực giải vấn đề dạy học Vật lí trường phổ thơng Thầy (cơ) vui lịng cho biết ý kiến vấn đề Trân trọng cảm ơn! Một số chữ viết tắt phiếu VĐ: vấn đề ĐG: đánh giá NL: lực GQVĐ: giải vấn đề KQHT: kết học tập Thầy (cơ) có thường xun đánh giá kết học tập học sinh trình dạy học ngồi u cầu Nhà trường khơng? A Thường xun B Thỉnh Thoảng C Khơng Thầy (cơ) có thường xuyên kiểm tra NL giải vấn đề trình dạy học mơn Vật lí hay khơng thường sử dụng hình thức kiểm tra nào? Hình thức Thơng qua kiểm tra Thông qua quan sát Thông qua sản phẩm học tập học sinh Thông qua dự án học tập Theo quan điểm thầy cơ, tiêu chí đánh giá lực GQVĐ HS bao gồm: (đánh dấu x vào ô thích hợp ý kiến khác điền vào khoảng trống) Nội dung điều tra Xác nhận mức độ HS hiểu VĐ Xác nhận mức độ HS tìm giải pháp GQVĐ Xác nhận mức độ HS thực giải pháp GQVĐ Xác nhận mức độ HS mở rộng VĐ Ý kiến khác thầy (cơ): Thầy (cơ) có quan điểm việc tổ chức ĐG NL GQVĐ tiết học lớp? (Đánh dấu x vào thích hợp) a Rất cần thiết  c Chưa cần thiết  b Cần thiết  d Không cần thiết  Công cụ chủ yếu nào, Thầy (cô) sử dụng để đánh giá NL GQVĐ HS dạy học vật lí? (Đánh dấu x vào thích hợp) Nội dung điều tra Câu hỏi tập lớp Vấn đề giao cho nhóm HS giải Bài tập nhà Đề kiểm tra Công cụ khác (Ghi tên công cụ): Thầy (cô) cho biết mức độ quan trọng mục đích đánh giá NL GQVĐ HS dạy học vật lí? (Khoanh trịn vào chữ số phù hợp, với mức quan trọng nhất, mức quan trọng nhất) Nội dung điều tra Giúp GV nhận biết NL GQVĐ HS, từ GV điều chỉnh cách dạy Giúp HS tự nhận biết NL GQVĐ thận, từ điều chỉnh cách học Đánh giá phân loại học lực HS Phát triển lực GQVĐ HS Phản hồi cho gia đình, nhà trường, giáo viên thân HS lực HS Xin trân trọng cảm ơn Quý Thầy (cô)! Phụ lục PHIẾU XIN Ý KIẾN HỌC SINH THPT VỀ THỰC TRẠNG KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ MÔN VẬT LÍ Để cung cấp thơng tin thực trạng đánh giá lực giải vấn đề dạy học Vật lí trường phổ thơng Em vui lòng cho biết ý kiến vấn đề Cảm ơn em nhiều! Một số chữ viết tắt phiếu VĐ: vấn đề ĐG: đánh giá NL: lực GQVĐ: giải vấn đề KQHT: kết học tập GV thưởng tổ chức KT, ĐG kết học tập em nào? Hình thức Bài kiểm tra tự luận theo hình thức giải tập Bài kiểm tra trắc nghiệm Bài kiểm tra yêu cầu trả lời tìm phương án giải vấn đề cụ thể sống lý thuyết Bài kiểm tra dạng sản phẩm giao nhà làm lớp Bài kiểm tra thông qua dự án học tập Bài kiểm tra vấn đáp Em thầy (cô) hay người định nghĩa NL GQVĐ hay chưa? (Đánh dấu x vào thích hợp) a Có  B Chưa  Em hiểu ĐG lực GQVĐ dạy học vật lí? (Đánh dấu vào thích hợp) Nội dung điều tra 3.1ĐG NL giải tập vật lí 3.2ĐG NL học vật lí em 3.3ĐG KQHT mơn vật lí em 3.4Em có cách hiểu khác (Viết rõ cách hiểu đó): GV thưởng tổ chức ĐG lực GQVĐ HS dạy học vật lí trường em thực thời điểm nào? (Đánh dấu vào thích hợp) Nội dung điều tra Trong trình dạy học học Kết thức học Sau phần, chương SGK Đầu năm học Giữa học kì Cuối năm học Cuối cấp họ Bài kiểm tra 15 phút Bài kiểm tra 45 phút GV dạy vật lí nhận xét làm câu trả lời em vấn đề sau: (Đánh dấu vào ô thích hợp) Nội dung điều tra Kết (giỏi khá, …) Năng lực Thái độ Khuyến khích, động viên Chỉ trích, phê phán Xin chân thành cảm ơn em! Phụ lục ĐỀ KIỂM TRA SAU KHI THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ĐỀ KIỂM TRA CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” Họ tên: Lớp: Thời gian: 45 phút Câu (3đ): Giải thích câu tục ngữ: “ Dao sắc khơng kê” Câu (2đ): Một vật ném ngang độ cao 20m lúc chạm đất có v = 25m/s, g = 10m/s Tìm thời gian rơi vận tốc đầu thả vật Câu (5đ): Một học sinh đẩy hộp đựng sách trượt sàn nhà Lực đẩy ngang 180N Hộp có khối lượng 35 kg Hệ số ma sát trượt hộp sàn 0,27 Hãy tìm gia tốc hộp Lấy g = 9,8m/s2 Bài làm: Yêu cầu câu hỏi thực qua bước sau: Phần 1: Hiểu vấn đề (Em ghi rõ em hiểu vấn đề đề nào, nêu rõ dạng nào, kiện cho tốn u cầu gì) Phần 2: Giải pháp thực (Em nêu rõ bước kiến thức dùng để giải vấn đề đề trên) Phần 3: Lập luận lo gic (Em trình bày lời giải vấn đề trên) Phần 4: Đánh giá giải pháp (Em có nhận xét làm vấn đề nêu đề bài?, em nêu cách trình bày khác có) Phần 5: Vận dụng vào tính (Em nêu vấn đề tương tự vấn đề cách giải quyết) ĐÁP ÁN Câu (3đ): Các bước Hiểu vấn đề Giải pháp thực Lập luận lo gic Đánh giá giải pháp Vận dụng vào tính Câu (2đ) Các bước Hiểu vấn đề Các bước Giải pháp thực Lập luận lo gic v2 = v02 + (g.t )2 v0 v  gt 2  15(m / s) Đánh giá giải pháp Vận dụng vào tính Tầm xa viên sỏi: L =v0.t; Thời gian t = x = 2s Tầm bay xa L =v0.t = 4.2=8m Vận tốc lúc chạm đất Các bước Câu (5đ) Các bước Hiểu vấn đề Giải pháp thực Lập luận lo gic Đánh giá giải pháp Vận dụng vào tính Các bước Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo ,lực ma sát , trọng lực , phản lực Chọn hệ trục tọa độ: Ox nằm ngang, Oy thẳng đứng hướng lên Phương trình định luật II Niu-tơn dạng véc tơ: + Chiếu (1) lên Ox : ma = F2 - Fms < => ma = Fcosα - Fms Chiếu (1) lên Oy : = F1 + N – P N = P - F sinα Từ (2) (3) ta có: Phụ lục PHIẾU ĐIỀU TRA GIÁO VIÊN SAU KHI THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Xin Q Thầy (Cơ) vui lịng cho biết ý kiến cá nhân công cụ giáo án soạn để đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học chương "Động lực học chất điểm" STT Câu hỏi Giáo án thiết kế có phù hợp với mục ti không? Các kiến thức công cụ ĐG soạn có chuẩn khơng? Học sinh có thích học tiết học TNS Bộ cơng cụ thiết kế có đảm bảo đán lực GQVĐ HS tiết Việc thiết kế đề KT, giáo án đánh trình đánh giá lực GQVĐ q Vật lí thực khơng? Việc ĐG kết học tập mơn Vật lí củ hướng phát triển lực GQVĐ có g PPDH từ phát triển lực GQV Lưu ý: Đánh dấu (x) vào ô lựa chọn Xin trân trọng cảm ơn Q Thầy (cơ)! Phụ lục MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ... Kết luận, nội dung luận văn gồm chương: - Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học Vật lí - Chương 2: Đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học chương "Động lực. .. luận chương 35 Chương ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ LỚP 10 THPT 36 2.1 Tổng quan chương ? ?Động lực học. .. Quá trình giải vấn đề học sinh 19 1.4.4 Những hoạt động dạy học vật lí giúp học sinh bộc lộ lực giải vấn đề 21 1.5 Đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học Vật lí 22 1.5.1