Nghiên cứu dạy học một số kiến thức chương mắt các dụng cụ quang vật lý 11 chương trình nâng cao luận văn thạc sỹ vật lý

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN HUY VŨ NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “MẮT CÁC DỤNG CỤ QUANG” VẬT LÝ 11 CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN – 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN HUY VŨ NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “MẮT CÁC DỤNG CỤ QUANG” VẬT LÝ 11 CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO CHUYÊN NGÀNH: LL VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÝ Mã số : 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS-TS LÊ PHƢỚC LƢỢNG NGHỆ AN - 2012 LỜI CẢM ƠN Xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh Đạo trƣờng, q thầy, Khoa Vật lí , khoa Sau Đại học, trƣờng Đại học Vinh; Trƣờng Đại học Đồng Tháp Phòng Quản lý khoa học & Sau Đại học; Xin trân trọng cảm ơn sâu sắc đến Thầy, PGS.TS Lê Phƣớc Lƣợng, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn khoa học; xin chân thành cảm ơn trƣờng Trung Học Phổ Thơng Huyện Lấp Vị; Ban Lãnh Đạo trƣờng Trung Học Phổ Thơng Lấp Vị bạn đồng nghiệp, ngƣời thân giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khóa học nhƣ q trình nghiên cứu hoàn thành luận văn này; Mặc dù cố gắng để hồn thành nhƣng cơng trình khơng thể tránh khỏi thiếu sót hạn chế, mong đƣợc nhận xét, đóng góp ý kiến quý thầy bạn để cơng trình đƣợc hồn thiện hơn; Trân trọng ! Đồng Tháp, tháng năm 2012 Tác giả TRẦN HUY VŨ MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài .3 Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 4 Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phƣơng pháp ngiên cứu Cấu trúc luận văn Đóng góp đề tài Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1 Tính tích cực nhận thức HS 1.1.1 Định nghĩa 1.1.2 Đặc điểm, dấu hiệu nhận biết tính tích cực nhận thức HS 1.1.3 Nguyên nhân tính tích cực nhận thức HS 1.1.4 Các biện pháp nâng cao tính tích cực nhận thức HS .11 1.2 Chất lƣợng dạy học 13 1.2.1 Chất lƣợng dạy học ? 13 1.2.2 Quan hệ tính tích cực hoạt động học tập HS với chất lƣợng dạy học 14 1.3 Lý thuyết DH GQVĐ .15 1.3.1 Khái niệm DH GQVĐ 15 1.3.2 Vấn đề, tình có vấn đề tổ chức tình có vấn đề 18 1.3.3 Cấu trúc DH GQVĐ .21 1.3.4 Các điều kiện đảm bảo cho việc thực DH GQVĐ 23 1.3.5 Các mức độ DH GQVĐ 27 1.3.6 DH GQVĐ loại học vật lý .30 Kết luận chƣơng 33 Chƣơng NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “MẮT VÀ CÁC DUNG CỤ QUANG” SGK VẬT LÝ 11 CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO THEO ĐỊNH HƢỚNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 34 2.1 Mục tiêu dạy học chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang ” 34 2.1.1 Về kiến thức 34 2.1.2 Về kĩ 35 2.2 Sơ đồ logic chƣơng " Mắt Các dụng cụ quang ” 35 2.3 Nội dung chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang ” 37 2.3.1 Về cấu trúc 37 2.3.2 Về nội dung 38 2.4 "Vấn đề hoá "nội dung dạy học chƣơng 45 2.4.1 "Vấn đề hoá "nội dung dạy học chƣơng“Mắt Các dụng cụ quang ” 45 2.4.2 Thiết bị dạy học chƣơng“Mắt Các dụng cụ quang ” 48 2.5 Thực trạng dạy học chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang ” trƣờng phổ thông 55 2.6 Khả vận dụng DH GQVĐ vào chƣơng “Mắt dụng cụ quang ” 56 2.7 Xây dựng tiến trình dạy học số chƣơng “Mắt dụng cụ quang ” theo định hƣớng DH GQVĐ 57 Kết luận chƣơng 89 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 90 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 90 3.2 Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 90 3.3 Chọn mẫu thực nghiệm sƣ phạm 90 3.4 Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm…………………………………….90 3.5 Đánh giá kết thực nghiệm 91 3.5.1 Đánh giá định tính (Phân tích kết thực nghiệm) 91 3.5.2 Đánh giá định lƣợng (chất lƣợng hiệu thông qua xử lý số liệu) 92 Kết luận chƣơng 99 KẾT LUẬN CHUNG 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN CCGD Cải cách giáo dục DH Dạy học DH GQVD Dạy học giải vấn đề ĐVĐ Đặt vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh NC Nâng cao SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên THPT Trung học phổ thông TNVL Thí nghiệm vật lí VL Vật lí MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Đổi phƣơng pháp dạy học (DH) yêu cầu cấp bách đƣợc Đảng ta rõ Nghị TW2 khoá VIII (12/1996): “…Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều Rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học, bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học, đảm bảo điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh…” Trong điều kiện thực tiễn nƣớc ta nay, việc vận dụng cách sáng tạo chiến lƣợc DH tiên tiến, có dạy học giải vấn đề (DH GQVĐ) đƣờng thích hợp để bƣớc đƣa giáo dục nƣớc ta hội nhập vào xu phát triển chung giáo dục giới Trƣớc yêu cầu biến đổi nhanh phát triển xã hội, phát sớm giải hợp lý vấn đề nảy sinh thực tiễn lực cần thiết đảm bảo thành đạt sống Vì vậy, tập dƣợt cho học sinh (HS) biết phát hiện, đặt giải vấn đề gặp phải học tập, sống cá nhân, gia đình, cộng đồng khơng có ý nghĩa tầm phƣơng pháp DH mà phải đƣợc đặt nhƣ mục tiêu giáo dục đào tạo Trong DH GQVĐ, HS vừa nắm đƣợc tri thức mới, vừa nắm đƣợc phƣơng pháp chiếm lĩnh tri thức đó, phát triển tƣ tích cực sáng tạo, đƣợc chuẩn bị lực thích ứng với đời sống xã hội: phát kịp thời giải hợp lý vấn đề nảy sinh Vật lý học môn vật lý nhà trƣờng phổ thơng nƣớc ta mơn học tích hợp “tìm hiểu tự nhiên xã hội” điều giúp cho HS có đƣợc hành trang để tham gia sản xuất, học nghề sâu vào q trình nghiên cứu Qua tìm hiểu, tơi thấy chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang ” (lớp 11 - chƣơng trình nâng cao ), chƣơng có vị trí quan trọng chƣơng trình vật lý lớp 11, chƣơng vận dụng kiến thức khúc xạ ánh sáng phản xạ toàn phần để xây dựng dụng cụ quang đời sống kỹ thuật, có nhiều khả vận -3- dụng đƣợc lý thuyết DH GQVĐ Vì thế, tơi chọn đề tài: “Nghiên cứu dạy học số kiến thức chương “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chương trình nâng cao theo hướng dạy học giải vấn đề” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu vận dụng DH GQVĐ số học thuộc chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao THPT nhằm góp phần nâng cao chất lƣợng DH chƣơng Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Lý luận DH GQVĐ - Quá trình DH vật lý THPT 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao - Dạy học giải vấn đề vật lý Giả thuyết khoa học Có thể xây dựng tiến trình DH số kiến thức chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao theo định hƣớng DH GQVĐ đáp ứng yêu cầu tính khoa học, tính sƣ phạm, từ góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức nâng cao chất lƣợng DH cho HS Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Tìm hiểu lí luận DH GQVĐ, mức độ ứng dụng DH GQVĐ vào DH vật lí phổ thơng 5.2 Tìm hiểu lí thuyết cách thiết kế, tổ chức hoạt động DH theo định hƣớng DH GQVĐ mức độ khác 5.3 Tìm hiểu khái niệm chất lƣợng DH, tác dụng tích cực hố hoạt động nhận thức nâng cao chất lƣợng DH DH GQVĐ -4- 5.4 Tìm hiểu mục tiêu, nội dung, cấu trúc hệ thống kiến thức, kĩ chƣơng chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao thực trạng tổ chức DH nội dung trƣờng THPT 5.5 Thiết kế tiến trình DH số học chƣơng chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao theo định hƣớng DH GQVĐ 5.6 Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm tiến trình DH học thiết kế để đánh giá hiệu tích cực hố hoạt động nhận thức mức độ nắm vững kiến thức, hình thành kĩ HS Phƣơng pháp nghiên cứu 6.1 Nghiên cứu lí thuyết - Phân tích, tổng hợp tài liệu lí luận có liên quan đến đề tài (tâm lí học, giáo dục học, lý luận DH vật lý, lý thuyết DH GQVĐ) - Hệ thống hóa nội dung tổng hợp thành sở lí luận đề tài 6.2 Nghiên cứu thực tiễn - Điều tra phân tích thực trạng tổ chức hoạt động DH chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao trƣờng THPT hiệu lĩnh hội kiến thức, hình thành kĩ - Tập hợp, phân tích kinh nghiệm DH chƣơng “Mắt Các dụng cụ quang” Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao số đồng nghiệp DH theo hƣớng DH GQVĐ - Thực nghiệm sƣ phạm (DH theo tiến trình thiết kế, đánh giá hiệu quả) 6.3 Thống kê toán học - Xử lý kết thực nghiệm Cấu trúc luận văn Luận văn gồm ba phần: Mở đầu Nội dung: Chƣơng I: Cơ sở lí luận thực tiễn đề tài -5- - 114 - HÌNH ẢNH BÀI KÍNH LÚP - 115 - B’ B A’ F d’ - 116 -  F A O d '  ` HÌNH ẢNH TRỰC QUAN BÀI MẮT - 117 - HÌNH ẢNH TRỰC QUAN BÀI CÁC TẬT CỦA MẮT - 118 - MẮT CẬN NHÌN XA MẮT CẬN NHÌN GẦN - 119 - Kính sát tròng - 120 - MẮT VIỄN - 121 - MẮT LÃO HÌNH ẢNH TRỰC QUAN BÀI KÍNH HIỂN VI - 122 - - 123 - - 124 - HÌNH ẢNH TRỰC QUAN KÍNH THIÊN VĂN - 125 - - 126 - KÍNH THIÊN VĂN GALIE KHÚC XẠ KÍNH THIÊN VĂN KÍNH THIÊN VĂN HUBBLE XẠ KÍNH THIÊN VĂN PHẢN L2 L1 B A F2 F’1 A’1 o1 o2 B’1 B’2 唴 _ - 127 - F’2 - 128 - ... ĐẠI HỌC VINH TRẦN HUY VŨ NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “MẮT CÁC DỤNG CỤ QUANG? ?? VẬT LÝ 11 CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO CHUYÊN NGÀNH: LL VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÝ Mã số : 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC... dụng cụ quang đời sống kỹ thuật, có nhiều khả vận -3- dụng đƣợc lý thuyết DH GQVĐ Vì thế, tơi chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu dạy học số kiến thức chương ? ?Mắt Các dụng cụ quang? ?? Vật lý 11 chương trình nâng. .. phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Lý luận DH GQVĐ - Quá trình DH vật lý THPT 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Chƣơng ? ?Mắt Các dụng cụ quang? ?? Vật lý 11 chƣơng trình nâng cao - Dạy học giải