Tổ chức dạy học một số kiến thức vật lý ở môn khoa học tự nhiên lớp 6 theo mô hình trường học mới ở việt nam nhằm phát triển năng lực nhận thức của học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Mơ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÝ Ở MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN LỚP THEO MƠ HÌNH TRƯỜNG HỌC MỚI VIỆT NAM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Mơ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÝ Ở MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN LỚP THEO MƠ HÌNH TRƯỜNG HỌC MỚI VIỆT NAM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN VĂN GIANG Thành phố Hồ Chí Minh – 2015 i LỜI CÁM ƠN Trong q trình thực hồn thành luận văn này, nhận quan tâm, động viên giúp đỡ lớn từ quý Thầy cô, đồng nghiệp, bạn bè gia đình Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến: Thầy TS.Nguyễn Văn Giang, người trực tiếp hướng dẫn mặt chuyên môn, tận tâm, tận tình dạy, truyền đạt kinh nghiệm Thầy hết lịng giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận văn, đặc biệt trình thực nghiệm sư phạm Ban giám hiệu Quý Thầy cô trường THCS Nguyễn Công Trứ trường THCS Chu Văn An tạo điều kiện, quan tâm giúp đỡ trình thực nghiệm sư phạm Ban giám hiệu trường ĐH Sư phạm Tp Hồ Chí Minh Phịng sau đại học tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình tiến hành luận văn Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình bạn bè hết lòng quan tâm, động viên, cổ vũ giúp đỡ tơi học tập, nghiên cứu giúp tơi có thêm nghị lực để hoàn thành luận văn Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2015 Tác giả luận văn NGUYỄN THỊ MƠ ii MỤC LỤC Lời cám ơn .i Mục Lục ii Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình đồ thị vii Mở đầu Chương 1: Cơ sở lí luận thực trạng việc tổ chức dạy học thí điểm số kiến thức Vật lý mơn Khoa học tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN Tỉnh Kon Tum 1.1 Cơ sở lý luận dạy học theo mơ hình VNEN 1.1.1 Quan điểm đạo Bộ GD&ĐT, Sở GD&ĐT dạy học theo mô hình VNEN .4 1.1.2 Giới thiệu mơ hình VNEN 1.1.3 Đổi PPDH theo mơ hình VNEN 11 1.1.4 Xây dựng góc học tập .18 1.1.5 Năng lực nhận thức học sinh học tập vật lí trường THCS 20 1.1.6 Kiểm tra đánh giá mơ hình VNEN 24 1.2 Thực trạng việc tổ chức dạy học thí điểm số kiến thức Vật lí mơn Khoa học tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN tỉnh Kon Tum 28 1.2.1 Đặc điểm điều kiện kinh tế, xã hội trường THCS thí điểm mơ hình VNEN .28 1.2.3 Thực trạng dạy học thí điểm nội dung Vật lí theo mơ hình VNEN 28 Kết luận chương 34 Chương 2: Xây dựng tiến trình tổ chức dạy học số kiến thức Vật lý môn Khoa học tự nhiên lớp theo mô hình VNEN 35 2.1 Đặc điểm sách thử nghiệm hướng dẫn học khoa học tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN 35 iii 2.2 Mục tiêu nội dung kiến thức chủ đề Nhiệt học môn Khoa học tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN 37 2.2.1 Mục tiêu chủ đề Nhiệt học .37 2.2.2 Nội dung chủ đề Nhiệt học 38 2.3 Phân tích nội dung chủ đề Nhiệt học mơn Khoa học tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN 39 2.3.1 Đặc điểm chung nội dung kiến thức chủ đề Nhiệt học 39 2.3.2 Một số lưu ý chung tổ chức dạy học thuộc chủ đề Nhiệt học 40 2.3.3 Phân tích nội dung kiến thức hướng dẫn chung dạy học thuộc chủ đề Nhiệt học 41 2.4 Điều kiện phục vụ dạy học kiến thức vật lí mơn Khoa học tự nhiên theo mơn hình VNEN 45 2.4.1 Các điều kiện chung 45 2.4.2 Các phương tiện dạy học .46 2.5 So sánh nội dung, hình thức, phương pháp dạy học, kiểm tra - đánh giá chủ đề Nhiệt học môn Khoa học Tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN với phần nhiệt học mơn Vật lí lớp theo chương trình hành 46 2.6 Thiết kế tiến trình dạy học số nội dung kiến thức nhiệt học mơn Khoa học tự nhiên lớp theo mơ hình VNEN 49 2.6.1 Thiết kế tiến trình học “Nhiệt độ Đo nhiệt độ” (3 tiết) 49 2.6.2 Thiết kế tiến trình học “Sự chuyển thể chất” (3 tiết) 60 Kết luận chương 73 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm .74 3.1 Mục đích thực nghiệm 74 3.2 Nội dung thực nghiệm 74 3.3 Đối tượng thực nghiệm thời gian thực nghiệm .74 3.4 Phương pháp thực nghiệm 75 Thời gian thực nghiệm 76 3.6 Kế thực nghiệm 76 3.6.1 Kết định tính 76 iv 3.5.2 Đánh giá định lượng kết thực nghiệm 90 Kết luận chương 97 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .98 Kết luận 98 Kiến nghị .99 TÀI LIỆU THAM KHẢO .101 PHỤ LỤC 1 Phụ lục Phiếu điều tra p1 Phụ lục Các bảng thống kê kết điều tra p10 Phụ lục Phiếu học tập p18 Phụ lục Bài kiểm tra 15 phút p27 Phụ lục Bảng nhận xét đánh giá p29 Phụ lục Bảng phân phối chương trình cho môn p30 Phụ lục Một số hình ảnh thực nghiệm .p31 v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CBQL : Cán quản lý GD&ĐT : Giáo dục đào tạo GV : Giáo viên HDH : Hướng dẫn học HĐGD : Hoạt động giáo dục HĐNT : Hoạt động nhận thức HS : Học sinh KHTN : Khoa học tự nhiên NLTP : Năng lực thành phần SPSS : Statistical Package for Social Sciences (phần mềm chuyên ngành thống kê) THCS : Trung học sở TN : Thí nghiệm VNEN : Mơ hình Trường học Việt Nam (Việt Nam Escuela Nueva) vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 So sánh mơ hình VNEN mơ hình nhà trường truyền thống .9 Bảng 1.2 Năng lực thành phần mơn Vật lí THCS 22 Bảng 1.3 So sánh đánh giá theo lực đánh giá kiến thức, kỹ .25 Bảng 2.1 So sánh chủ đề Nhiệt học mơn KHTN lớp theo mơ hình VNEN với chương nhiệt học mơn Vật lí lớp theo chương trình hành 47 Bảng 3.1 Bảng thống kê số lượng, giới tính, đối tương kết học tập học kỳ I môn KHTN lớp lớp đối chứng lớp thực nghiệm 75 Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm kiểm tra 15 phút lớp TN lớp ĐC 91 Bảng 3.3 Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra 15p lớp TN ĐC 92 Bảng 3.4 Bảng phân bố suất tích luỹ kết kiểm tra 15p lớp TN lớp ĐC 93 Bảng 3.5 Bảng kết điểm trung bình độ lệch chuẩn lớp TN ĐC .94 Bảng 3.6 Bảng kết kiểm định T-test hai mẫu độc lập xử lí từ phần mềm SPSS 96 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ Hình 2.1 Sơ đồ logic nội dung chủ đề nhiệt học 39 Hình 2.2 Bộ dụng cụ TN đông đặc, bay ngưng tụ 46 Hình 3.1 Biểu đồ phân bố tần số điểm kiểm tra 15p lớp TN lớp ĐC 91 Hình 3.2 Biểu đồ phân bố tần suất điểm kiểm tra 15p lớp TN lớp ĐC 92 Hình 3.3 Biểu đồ phân bố suất tích luỹ kết kiểm tra 15p lớp TN ĐC 93 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Đất nước ta thời kỳ cơng nghiệp hóa – đại hóa hội nhập quốc tế Điều địi hỏi Ngành Giáo dục phải đổi toàn diện với mục tiêu cốt lõi hình thành phát triển phẩm chất lực người học Để bước thực mục tiêu nêu trên, năm gần Bộ Giáo dục đào tạo (GD&ĐT) đẩy mạnh thực đổi phương pháp dạy học (PPDH), kiểm tra đánh giá tất bậc học Đặc biệt, Bộ GD&ĐT triển khai dạy thí điểm số mơ hình, phương pháp dạy học nhằm rút kinh nghiệm để thực đổi giáo dục phổ thông sau 2015 Trong đó, Mơ hình Trường học Việt Nam (VNEN) triển khai từ năm 2011 63 tỉnh, thành phố với gần 2.000 trường tiểu học Qua trình thực hiện, đánh giá, rút kinh nghiệm dạy thí điểm, bước đầu khẳng định mơ hình VNEN đại, tiên tiến, phù hợp với mục tiêu đổi đặc điểm giáo dục Việt Nam Nhằm phát huy ưu điểm mơ hình VNEN theo hướng phát triển phẩm chất, lực học sinh (HS) thực Nghị số 29-NQ/TW đổi toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa – đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế, từ năm học 2014-2015, mơ hình VNEN thí điểm cấp Trung học sở (THCS) 24 trường thuộc tỉnh (Lào Cai, Hà Giang, Hịa Bình, Đắk Lắk, Khánh Hòa Kon Tum) Ở tỉnh Bộ GD&ĐT chọn trường THCS phòng GD&ĐT (mỗi phòng trường) để triển khai dạy thí điểm mơ hình VNEN Qua tìm hiểu bước đầu việc triển khai dạy thí điểm mơn Khoa học tự nhiên lớp số trường THCS địa bàn tỉnh Kon Tum đầu năm học 2014-2015, bước đầu cho thấy việc áp dụng mơ hình VNEN tỉnh cịn số bất cập, khó khăn như: Trang thiết bị dạy học chưa đảm bảo, đặc biệt giáo viên (GV) cịn lúng túng dạy học, HS chưa tích cực, tự giác học tập, phụ huynh chưa an tâm với cách học p18 D Giáo viên tổ chức nhiều trò chơi dạy nhẹ nhàng, vui 35 vẻ, quan tâm nhiều đến học sinh yếu, E Giáo viên thường xuyên kiểm tra đánh giá soạn 35 bài, ghi chép làm tập học sinh F Phụ huynh học sinh cần giúp đỡ nhiều việc học 34 em Phụ lục Phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP NHĨM BÀI 31: NHIỆT ĐỘ ĐO NHIỆT ĐỘ Nhóm: …………………………………Lớp:………………… B Hoạt động hình thành kiến thức Bảng 31.1 Các đặc điểm nhiệt kế: Các đặc điểm Nhiệt độ thấp ghi nhiệt kế Nhiệt độ cao ghi nhiệt kế Giới hạn đo ( từ … đến … ) Độ chia nhỏ Sử dụng để làm ? Đặc điểm khác Nhiệt kế Nhiệt kế Nhiệt kế Nhiệt kế … 97% 97% 94% p19 Bảng 31.2 Sắp xếp, phân loại nhiệt kế thành nhóm: STT Tên nhóm Tên nhiệt kế Đặc điểm chung … C Hoạt động thực hành Bảng 31.4 Nhiệt độ (oC) Thời gian (phút) Hình 31.5 E Hoạt động bổ sung Thang nhiệt độ Fa – ren – hai p20 Điền vào chỗ trống: 32oF = …….oC 212oF = …… oC Công thức quy đổi từ độ F sang độ C: ………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Công thức quy đổi từ độ C sang độ F: ………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN BÀI 31: NHIỆT ĐỘ ĐO NHIỆT ĐỘ Họ tên: …………………………………Lớp:………………… B Hoạt động hình thành kiến thức Hãy hoàn thành đoạn kết luận sau cách điền từ vào chỗ trống với từ cụm từ thích hợp chọn từ sau: khác nhau, nhiệt kế, nhiệt độ, giãn nở nhiệt, thang nhiệt độ Xen – xi – út Để đo (1) ………………… , người ta dùng (2) ……………… Ở Việt nam nhiều nước khác, thang nhiệt độ sử dụng thức (3) ………………………… Có nhiều loại nhiệt kế khác nhau: nhiệt kế dùng chất lỏng, nhiệt kế điện tử… Nhiệt kế dùng chất lỏng hoạt động dựa (4) ………………………………… chất lỏng Các nhiệt kế dùng chất lỏng khác giới hạn đo (5) …………………… p21 C Hoạt động thực hành Hoàn thành phần kết luận sau: Khi sử dụng nhiệt kế dầu nhiệt kế nhiệt kế rượu để đo nhiệt độ nước, cần phải Hãy nêu bước đo nhiệt độ thể nhiệt kế y tế (nhiệt kế thủy ngân): Bảng 31.3 Người (1) Nhiệt độ thể theo Nhiệt độ thể theo Nhiệt độ thể đo ước lượng em ước lượng bạn nhiệt kế (2) (3) (4) Bản thân em Bạn PHIẾU HỌC TẬP NHÓM BÀI 32: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT Nhóm: …………………………………Lớp:………………… B Hoạt động hình thành kiến thức Thí nghiệm đơng đặc nước - Các bước tiến hành thí nghiệm: p22 - Kết thí nghiệm: Thời gian (phút) Nhiệt độ Mô tả trạng thái nước ( viết vẽ hình) Thí nghiệm bay - Dự đoán xem yếu tố ảnh hưởng tới bay hơi: - Phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán: + Dụng cụ cần thiết: + Cách thức tiến hành: p23 Kết luận yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi: Thí nghiệm sôi Bảng 32.2 Thời gian Nhiệt độ (phút) (oC) Hiện tượng mặt nước Hiện tượng lòng nước PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN BÀI 32: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT Họ tên: …………………………………Lớp:………………… A Hoạt động khởi động Hãy tìm từ để mơ tả: - Trạng thái nước: - Chu trình nước: Dùng dấu mũi tên để thể thay đổi trạng thái nước nêu tên thay đổi Nước ………………… Hơi nước Hơi nước ………………… Nước Nước ………………… Nước đá Nước đá ………………… Nước B Hoạt động hình thành kiến thức Nghiên cứu đông đặc p24 Hãy trả lời câu hỏi sau: - Trong điều kiện nước chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn ? - Trong trình nước đơng đặc, thể tích có thay đổi không ? - Trong q trình đơng đặc, nhiệt độ nước có thay đổi khơng ? - Trong q trình thí nghiệm, có phải có nước thể lỏng chuyển sang thể rắn, sau lại chuyển sang thể lỏng hay khơng? Liệu nước có bay hay ngưng tụ khơng ? Thí nghiệm bay Kết luận yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi: Thí nghiệm sơi Trả lời câu hỏi sau: - Nước tồn trang thái đun sôi nước? - Ở nhiệt độ nước sôi? - Nhiệt độ nước có thay đổi thời gian nước sôi hay không? - Khi nước sôi, tiếp tục đun nước có sơi nhiệt độ 100oC hay không? p25 Kết luận: - Ngoài trạng thái rắn, trạng thái lỏng, vật chất tồn trạng thái ………………… - Quá trình chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn gọi ………………………; trình chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng gọi ………………………… - Quá trình chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái gọi ………………………; trình chuyển từ trạng thái sang trạng thái lỏng gọi ………………………… - Sự sôi bay xảy ………………… ………………………… chất lỏng Trong q trình sơi, nhiệt độ chất lỏng khơng thay đổi C Hoạt động thực hành Vẽ đồ thị trả lời câu hỏi bên dưới: a) Dựa vào số liệu bảng 32.1, vẽ đồ thị biểu diễn thay đổi nhiệt độ nước theo thời gian Nhiệt độ (oC) Thời gian - Dựa vào đồ thị (hình vẽ), xác định dạng đồ thị biểu diễn trạng thái nước chuyển hồn tồn sang nước đá? b) Dựa vào số liệu bảng 32.2, vẽ đồ thị biểu diễn thay đổi nhiệt độ nước theo thời gian đun sôi nước p26 Nhiệt độ (oC) Thời gian ( hú ) - Dựa vào đồ thị (hình vẽ), xác định dạng đồ thị biểu diễn trạng thái nước nước sôi? c) Hoàn thành bảng số liệu, vẽ đồ thị trả lời câu hỏi : Thời gian Nhiệt độ 20 15 10 6 6 10 (oC) - Sự chuyển thể chất xảy ra? - Ở thời điểm nào, chất bắt đầu trở thành thể rắn? - Dựa vào bảng 32.4, cho biết tên chất lỏng? Vì sao? p27 - Vẽ đồ thị: Nhiệt độ (oC) Phụ lục Bài kiểm tra 15 phút Thời gian (phút) ĐỀ KIỂM TRA 15 PHÚT MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN Câu (2đ): Xác định giới hạn đo độ chia nhỏ nhiệt kế hình Câu (2đ): Vẽ sơ đồ (ghi rõ cấu tạo) nhiệt kế dùng chất lỏng mà em chế tạo? Câu (3đ): Vẽ sơ đồ mô tả chu trình nước nêu chuyển thể trạng thái nước chu trình đó? Câu (2đ): Một học sinh tiến hành thí nghiệm đông đặc đồng thu đồ thị hình sau: Hình p28 Hãy cho biết: Từ phút thứ 20 đến phút thứ 40, nhiệt độ đồng nào?, đường biểu diễn có đặc điểm gì? Câu (1đ): Vì núm gai giúp giảm nước xương rồng? ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA 15 PHÚT Câu : - Giới hạn đo: từ -200C đến 500C (1đ) - Độ chia nhỏ nhất: 20C (1đ) Câu 2: Sơ đồ nhiệt kế dùng chất lỏng: - Vẽ hình: 1đ - Ghi đầy đủ thích: 1đ Câu 3: Sơ đồ mơ tả chu trình nước: vẽ sơ đồ hợp lý (2đ) Sự chuyển thể trạng thái nước chu trình: Nước (thể lỏng) khay p29 chứa nước muối gặp nhiệt độ cao đèn bay thành nước (thể hơi) Hơi nước bay lên cao gặp nhiệt độ thấp bình chứa nước đá bị ngưng tụ lại thành nước (thể lỏng) trở thành nước đá (thể rắn) Nước đá (thể rắn) gặp nhiệt cao tan chảy thành nước (thể lỏng) chảy xuống bình thủy tinh Câu 4: Từ phút thứ 20 đến phút thứ 40, nhiệt độ đồng không thay đổi (1đ), đường biểu diễn đường nằm ngang, song song với trục hoành (1đ) Câu 5: Vì núm gai giúp xương rồng giảm diện tích tiếp xúc với mơi trường nên giảm nước Phụ lục Bảng nhận xét đánh giá Bảng nhận xét đánh giá nhóm Các tiêu chí Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm Nhóm hoạt động vui vẻ Các thành viên tham gia tích cực Nhóm hồn thành tốt nhiệm vụ Nhóm trình bày tốt Nhóm chia sẻ với nhóm khác Bảng nhận xét đánh giá cá nhân: Ngày : Chủ đề : Thường xuyên Tương đối thường xuyên Thỉnh thoảng p30 Tôi hồn thành cơng việc cá nhân nhóm Tơi theo điều hành nhóm trưởng Tơi chủ động tham gia thảo luận Tôi chăm lắng nghe bạn khác nói khơng làm gián đoạn họ phát biểu Tơi khuyến khích bạn khác tham gia phát biểu Tôi bày tỏ tôn trọng bạn Tơi ln đưa lí đáng cho ý kiến Tơi hiểu nhiệm vụ nhóm Phụ lục Bảng phân phối chương trình cho mơn TT Mơn học/HĐGD Số tiết Tổng số trung tiết/năm bình/tuần Tốn 140 Ngữ văn 140 Khoa học tự nhiên (Vật lí, Hóa học, Sinh học) 105 Khoa học xã hội (Lịch sử, Địa lí) 70 Giáo dục công dân 35 Công nghệ Tin học ứng dụng 70 Ngoại ngữ 105 Hoạt động giáo dục (Âm nhạc, Mĩ thuật, Thể dục) 140 Giáo dục tập thể 70 p31 10 Tự chọn (Ngoại ngữ 2; Kĩ sống; Nghề phổ thông; Hoạt động tập thể, giáo dục địa phương) Phụ lục Một số hình ảnh thực nghiệm 105 p32 ... TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Mơ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÝ Ở MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN LỚP THEO MƠ HÌNH TRƯỜNG HỌC MỚI VIỆT NAM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC... GV môn Ngữ Văn; -Môn Khoa học tự nhiên: HDH môn Khoa học tự nhiên, Tài liệu hướng dẫn GV môn Khoa học tự nhiên; - Môn Khoa học xã hội: HDH môn Khoa học xã hội, Tài liệu hướng dẫn GV môn Khoa học. .. thức Vật lý môn Khoa học Tự nhiên lớp theo Mô hình Trường học Việt Nam nhằm phát triển lực nhận thức học sinh? ?? làm đề tài nghiên luận văn thạc sĩ Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu tổ chức dạy học