Dạy học bài tập cơ học lớp 10 thpt theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH …………… TĂNG MỸ LINH DẠY HỌC BÀI TẬP CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HS LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN, NĂM 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH …………… TĂNG MỸ LINH DẠY HỌC BÀI TẬP CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HS LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học môn Vật Lý Mã số: 8.14.01.11 CÁN BỘ HƢỚNG DẪN PGS.TS PHẠM THỊ PHÚ NGHỆ AN, NĂM 2018 LỜI CẢM ƠN  Trong thời gian học tập Sau đại học quý thầy cô trƣờng Đại học Vinh trực tiếp giảng dạy sở trƣờng Đại học Sƣ phạm kỹ thuật tỉnh Vĩnh Long, kiến thức, kỹ sống lực làm việc đƣợc cải thiện đáng kể Đó nhờ tận tình dạy bảo q thầy ngồi Tổ mơn PPGD Vật lý Thông qua luận văn này, xin chân thành cảm ơn: - PGS.TS Phạm Thị Phú, Viện Sƣ phạm Tự nhiên, Bộ môn PPGD Vật lý trƣờng Đại học Vinh, Thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An tận tâm, trực tiếp hƣớng dẫn, động viên giúp đỡ tơi suốt q trình thực đề tài - Quý thầy cô Viện Sƣ phạm Tự nhiên, Bộ môn Vật lý, đặc biệt quý thầy cô Bộ môn PPGD Vật lý trƣờng Đại học Vinh, Thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tơi suốt khóa học - Ban giám hiệu thầy cô tổ Vật lý – Công nghệ, em HS khối 10 năm học 2017 - 2018 trƣờng THPT Chuyên Nguyễn Bỉnh Khiêm, tỉnh Vĩnh Long tạo điều kiện giúp đỡ hồn thành luận văn - Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè ln đồng hành, hỗ trợ suốt thời gian vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn Vĩnh Long, tháng năm 2018 Tác giả Tăng Mỹ Linh DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT  BTCS : tập sở BTST : tập sáng tạo BTVL : tập Vật lý ĐC : đối chứng HS : học sinh GDPT : giáo dục phổ thông GV : giáo viên SBT : sách tập SGK : sách giáo khoa THPT : trung học phổ thông TN : thực nghiệm TS : tần suất TSTL : tần suất tích lũy MỤC LỤC Nội dung Trang MỞ ĐẦU .1 Chƣơng DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÝ THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH Ở TRƢỜNG THPT .5 1.1 Phát triển lực sáng tạo HS dạy học Vật lý 1.1.1 Chƣơng trình giáo dục định hƣớng phát triển lực 1.1.2 Vị trí lực sáng tạo mục tiêu dạy học chƣơng trình giáo dục phổ thông 1.1.3 Dạy học Vật lý trƣờng phổ thông theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo .9 1.2 Dạy học BTVL theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo HS 14 1.2.1 Phân loại BTVL theo tính chất q trình tƣ giải tập 14 1.2.2 BTST Vật lý .16 1.2.3 Kỹ thuật xây dựng BTST .20 1.2.4 Sử dụng BTST dạy học Vật lý nhằm bồi dƣỡng tƣ sáng tạo .20 KẾT LUẬN CHƢƠNG 22 Chƣơng XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP SÁNG TẠO DẠY HỌC CƠ HỌC LỚP 10 THPT 23 2.1 Giới thiệu tổng quan Cơ học lớp 10 THPT 23 2.2 Cấu trúc phần Cơ học lớp 10 THPT 24 2.3 Cơ sở Vật lý xây dựng BTST Cơ học 10 THPT 25 2.3.1 Động học chất điểm 25 2.3.2 Động lực học chất điểm 28 2.3.3 Cân chuyển động vật rắn 33 2.3.4 Các định luật bảo toàn 35 2.4 Xây dựng tập phát triển lực sáng tạo phần Cơ học lớp 10 THPT 38 2.5 Sử dụng hệ thống tập phát triển lực sáng tạo vào dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT 60 2.5.1 Giáo án – BTST luyện tập giải BTVL .60 2.5.2 Giáo án – BTST ôn tập, tổng kết chƣơng 67 2.5.3 Giáo án - BTST kiểm tra đánh giá 72 2.5.4 Giáo án - BTST bồi dƣỡng HS giỏi môn Vật lý 72 KẾT LUẬN CHƢƠNG 73 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 74 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 74 3.2 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 74 3.3 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 74 3.4 Diễn biến thực nghiệm sƣ phạm 75 3.5 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 81 3.5.1 Lựa chọn tiêu chí đánh giá 81 3.5.2 Đánh giá định tính 82 3.5.3 Đánh giá định lƣợng .82 3.5.4 Kiểm định thống kê 86 KẾT LUẬN CHƢƠNG 87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO CỦA LUẬN VĂN 91 PHỤ LỤC P1 PHỤ LỤC P11 PHỤ LỤC P22 PHỤ LỤC P24 PHỤ LỤC P27 PHỤ LỤC P32 PHỤ LỤC P36 MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong thời đại ngày nay, trí tuệ trở thành nhân tố đảm bảo phát triển bền vững xã hội giáo dục đào tạo đƣợc coi nhân tố định thành bại quốc gia Trƣớc yêu cầu thực tiễn xã hội, giáo dục quốc gia phải đào tạo ngƣời có trí tuệ, giàu tính sáng tạo tính nhân văn Trong bối cảnh đó, Hội nghị lần thứ Ban Chấp hành Trung ƣơng Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI thơng qua Nghị số 29 đổi bản, 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; đồng thời Quốc hội ban hành Nghị số 88/2014/QH13 đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng, góp phần đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo Thực Nghị Đảng Quốc hội, mục tiêu giáo dục phổ thơng nêu Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể đổi giúp HS tiếp tục phát triển phẩm chất, lực ngƣời lao động, ý thức nhân cách công dân; khả tự học ý thức học tập suốt đời; khả lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với lực sở thích, điều kiện hồn cảnh thân để tiếp tục học lên, học nghề tham gia vào sống lao động; khả thích ứng với đổi thay bối cảnh toàn cầu hóa cách mạng cơng nghiệp Trong chƣơng trình giáo dục nay, Vật lý môn khoa học nghiên cứu vật, tƣợng xảy hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao Để học tốt mơn học này, HS phải có thái độ học tập nghiêm túc, có tính tƣ cao, có lực sáng tạo vấn đề nảy sinh để tìm hƣớng giải phù hợp Trong dạy học Vật lý, nâng cao chất lƣợng dạy học phát triển lực nhận thức HS nhiều phương pháp khác Trong đó, việc giảng dạy phƣơng pháp giải BTVL phƣơng pháp có tác động tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện phát triển lực HS BTVL phƣơng tiện quan trọng giúp HS vận dụng kiến thức học vào thực tiễn Việc giải tập giúp em ôn tập, mở rộng kiến thức, phát triển khả tƣ rèn luyện kĩ giải vấn đề BTVL có vai trò quan trọng hiệu sâu sắc việc rèn luyện kĩ năng, lực sáng tạo, phát triển tƣ duy, thƣớc đo mức độ hiểu biết kĩ vận dụng vào thực tiễn HS Tuy nhiên, phƣơng pháp chƣa thực đƣợc trọng mức, làm giảm vai trò hiệu việc sử dụng tập theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo cho HS trình học Vật lý Trong mảng kiến thức chƣơng trình Vật lý THPT, tơi đặc biệt quan tâm đến mảng Cơ học Khi giảng dạy phần này, nhận thấy đa số em hứng thú với nội dung học gần gũi với thực tế sống Đây phần quen thuộc, không khó để tiếp cận vấn đề nhƣng để học tốt khơng đơn giản tập phần Cơ học đa dạng để vận dụng kiến thức học vào tập cụ thể ta phải phân loại, xác định áp dụng kiến thức nào, áp dụng để có kết tốt Bên cạnh đó, đề kiểm tra, đề thi HS giỏi vòng trƣờng, vƣợt cấp, cấp tỉnh, Olympic,… tập phần Cơ học xuất HS thƣờng lúng túng khơng tìm đƣợc hƣớng giải Ngun nhân tình trạng em chƣa phát huy đƣợc khả tƣ duy, lực sáng tạo thân Để phát huy đƣợc lực này, nỗ lực, tự học thân em, trình giảng dạy, GV nên cho HS tiếp cận với tập đƣợc xây dựng theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo HS Thông qua việc giải BTST, lực sáng tạo em dần đƣợc nâng cao phát huy hiệu Vì vậy, tơi chọn đề tài luận văn Thạc sĩ “Dạy học tập Cơ học lớp 10 THPT theo định hướng phát triển lực sáng tạo cho HS” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU - Xây dựng sử dụng hệ thống tập phần Cơ học 10 THPT nhằm phát triển lực sáng tạo cho HS ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu đề tài - Năng lực sáng tạo; - BTVL, tập phát triển lực sáng tạo 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu BTVL phần Cơ học lớp 10 THPT GIẢ THUYẾT KHOA HỌC - Nếu dựa vào đặc điểm tƣ sáng tạo để xây dựng sử dụng hệ thống tập dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT góp phần phát triển lực sáng tạo cho HS NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Tìm hiểu sở lý luận lực sáng tạo việc phát triển lực sáng tạo cho HS dạy học Vật lý; - Tìm hiểu đặc điểm tƣ sáng tạo; - Nghiên cứu sở lý luận việc sử dụng tập dạy học Vật lý; - Xác định biểu lực sáng tạo HS hoạt động giải BTVL; - Nghiên cứu chƣơng trình, SGK, sách GV, sách tập, chuẩn kiến thức kỹ phần Cơ học lớp 10 THPT nhằm tạo sở xây dựng hệ thống tập; - Xây dựng hệ thống tập thuộc phần Cơ học lớp 10 THPT theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo cho HS; - Thiết kế phƣơng án dạy học với hệ thống tập xây dựng nhằm bồi dƣỡng lực sáng tạo cho HS; - Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá tính khả thi, hiệu phƣơng án thiết kế, điều chỉnh, hoàn thiện PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận; - Phƣơng pháp điều tra; - Phƣơng pháp quan sát; - Phƣơng pháp thực nghiệm; - Phƣơng pháp thống kê tốn học ĐĨNG GĨP CỦA ĐỀ TÀI * Về lý luận - Đƣa dấu hiệu lực sáng tạo HS hoạt động giải BTVL * Về ứng dụng - Xây dựng đƣợc hệ thống gồm 20 tập phần Cơ học Vật lý 10 THPT theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo cho HS; - Xây dựng tiến trình dạy học gồm: 01 học luyện tập giải BTVL, 01 học ôn tập – tổng kết chƣơng, 01 học kiểm tra đánh giá; 01 học bồi dƣỡng HS giỏi môn Vật lý CẤU TRÚC LUẬN VĂN Mở đầu (4 trang) Chƣơng Dạy học tập Vật lý theo định hƣớng phát triển lực sáng tạo HS trƣờng THPT (18 trang) Chƣơng Xây dựng sử dụng tập sáng tạo dạy học Cơ học lớp 10 THPT (51 trang) Chƣơng Thực nghiệm sƣ phạm (14 trang) KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (3 trang) TÀI LIỆU THAM KHẢO (2 trang) PHỤ LỤC (42 trang) Phụ lục 1: Giáo án - Bài học kiểm tra đánh giá Phụ lục 2: Giáo án - Bài học bồi dƣỡng HS giỏi môn Vật lý Phụ lục 3: Bài kiểm tra số Phụ lục 4: Bài kiểm tra số Phụ lục 5: Bảng điểm kiểm tra HS Phụ lục 6: Phiếu làm HS Phụ lục 7: Một số hình ảnh hoạt động nhóm HS tiết dạy BTVL có sử dụng BTST ... 2.3.4 Các định luật bảo toàn 35 2.4 Xây dựng tập phát triển lực sáng tạo phần Cơ học lớp 10 THPT 38 2.5 Sử dụng hệ thống tập phát triển lực sáng tạo vào dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT. .. DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÝ THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH Ở TRƢỜNG THPT .5 1.1 Phát triển lực sáng tạo HS dạy học Vật lý 1.1.1 Chƣơng trình giáo dục định hƣớng phát. .. động nhóm HS tiết dạy BTVL có sử dụng BTST Chƣơng DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÝ THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH Ở TRƢỜNG THPT 1.1 Phát triển lực sáng tạo HS dạy học Vật lý 1.1.1