Vận dụng dạy học trong giải quyết vấn đề trong chương động học chất điểm vật lý 10

MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Để đáp ứng nguồn nhân lực phục vụ nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa đất nước địi hỏi nhà trường phải đổi giáo dục, đào tạo học sinh, sinh viên công dân đất nước sau tốt nghiệp trường có lực tri thức khoa học cao, trí tuệ phát triển, có thái độ tốt, có khả tự học, tự nghiên cứu Định hướng đổi giáo dục đổi chương trình, nội dung phương pháp giảng dạy nhà trường Với tư tưởng phát huy tính tự học, độc lập hoạt động nhận thức học sinh, hướng học sinh làm trung tâm hoạt động dạy học Để thực ý tưởng địi hỏi giáo viên phải sáng tạo khai thác mặt mạnh phương pháp truyền thống, vận dụng phương pháp đại (phương pháp dạy học tích cực), tính đến: PPDH thực nghiệm, PPDH giải vấn đề, PPDH học mơ hình, PPDH học kiến tạo, PPDH học khám phá, PPDH học dự án… Dạy học giải vấn đề vận dụng triển khai vào nhà trường phổ thông Việt Nam ta từ năm đầu 70 kỉ 20 Song việc nghiên cứu sở lý luận vận dụng vào thực tiễn nước ta hạn chế Với lý trên, lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Vận dụng dạy học giải vấn đề chương “Động học chất điểm” vật lý 10 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Vận dụng dạy học giải vấn đề vào chương “Động học chất điểm” nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức, phát triển tư lực sáng tạo cho học sinh ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tƣợng - Dạy học giải vấn đề - Chương trình, nội dung sách giáo khoa vật lí 10 - Học sinh Trung học phổ thơng 3.2 Phạm vi nghiên cứu Quá trình dạy học chương “Động học chất điểm” vật lí 10 -1- GIẢ THUYẾT KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI Nếu vận dụng dạy học giải vấn đề cách hợp lý tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương “Động học chất điểm” sách giáo khoa vật lý 10 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu sở lý luận dạy học giải vấn đề - Nghiên cứu mục tiêu, nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” SGK lớp 10 - Thiết kế số giáo án theo định hướng dạy học giải vấn đề cho chương “Động học chất điểm” vật lý 10 - Thực nghiệm sư phạm PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.1 Nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu lý luận dạy học giải vấn đề qua tài liệu tham khảo, tìm hiểu định hướng đổi phương pháp dạy học vật lý trường trung học phổ thơng - Phân tích nội dung chương động học chất điểm, sách tập,những tài liệu có liên quan để xây dựng sơ đồ logic cấu trúc nội dung chương 6.2 Nghiên cứu thực tiễn - Điều tra, khảo sát việc sử dụng dạy học giải vấn đề trình dạy học vật lý trường trung học phổ thông - Đánh giá thực trạng dạy học chương “Động học chất điểm” trường trung học phổ thông - Soạn giáo án theo định hướng dạy học giải vấn đề chương - Làm thực nghiệm sư phạm kiểm chứng tính hiệu đề tài CẤU TRÚC VÀ NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN Ngoài phần mở đầu, kết luận tài liệu tham khảo, luận văn chia thành ba chương: + Chương 1: Cơ sở lý luận phương pháp dạy học giải vấn đề + Chương 2: Vận dụng phương pháp giải vấn đề dạy học chương “Động học chất điểm” vật lí 10 + Chương 3: Thực nghiệm sư phạm -2- ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 8.1 Hệ thống hóa sở lý luận phương pháp dạy học giải vấn đề 8.2 Đánh giá thực trạng nội dung, chương trình việc thực dạy học chương “Động học chất điểm” vật lí 10 8.3 Đề phương án dạy học giải vấn đề cụ thể vào chương “Động học chất điểm” vật lí 10 nói riêng mơn vật lí nói chung 8.4 Thiết kế số giáo án đánh giá hiệu vận dụng qua thực nghiệm sư phạm để làm tài liệu tham khảo cho giáo viên việc thực đổi phương pháp dạy học -3- Chƣơng LÝ THUYẾT DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG MÔN VẬT LÝ Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu Dạy học giải vấn đề hay nêu vấn đề) hai cách gọi khác việc d ng thuật ngữ tiếng Việt buổi đầu nội hàm giống c ng quan điểm dạy học DHGQVĐ có từ năm 60-70 kỉ Tư tưởng dạy học chừng mực tìm thấy cội nguồn thời Trung cổ, tượng “nêu vấn đề” tọa đàm ôcrát tổ chức, tư tưởng Canhtilian, tranh luận “qu biện” casuistique) Đến thời Đixtecvec chất tư tưởng dạy học GQVĐ chừng mực thấy r Cuộc cách mạng khoa học, k thuật-công nghệ nhân loại ngày b ng nổ l nh vực sống phát triển vũ bão Nhà trường cung cấp cho người học tri thức khoa học đủ để theo đời Vì phải có “nền giáo dục mới” nhà trường phát triển Đó phát huy tính tự lực, độc lập hoạt động nhận thức tích cực phát triển tư lực sáng tạo Người học phải có lực phát vấn đề cần nhận thức biết cách giải tốn nhận thức nội dung học sách giáo khoa, tri thức liên quan đến thực tiễn DHGQVĐ nghiên cứu ứng dụng vào nhà trường b t đầu kể đến nhà sinh học: Ia.Ghecđơ, Raicôp, nhà sử học taxiulêvit, Rơgiơcơp, nhà ngơn ngữ học antalơn, nhà hóa học mxtơrong nh Trong năm 70 kỉ 20 nhà Tâm lý học, Giáo dục học nhà sư phạm tiếng Liên xô cũ) Đơng-Tây u với cơng trình nghiên cứu DHGQVĐ như: V côn, I.Ia.Lene, M.I.Makhơmutôp, I.F Kharlamôp, vv… Việt Nam từ năm 70 đến có nhiều cơng trình nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm dạy học GQVĐ Các cơng trình nghiên cứu tác giả môn học nhà trường: Vật lí học - Lê Nguyên Long, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Hữu Tịng, Phạm Thị Phú,… Tốn học - Nguyễn Kim, Phạm Văn Hồn, Hóa học - Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương, Dương Tất Tốn,… -4- Sinh học - Trần Hoàng, Nguyễn Quang Vinh, Nguyễn Thị Dung,… Ngoài môn học khác mà chúng tơi biết chưa có điều kiện để điểm tới tổ mơn PPDH Vật lí Trường Đại học Vinh có nhiều đề tài nghiên cứu DHGQVĐ, ví dụ như: - Phạm Thị Phú Đề tài NCKH CN cấp ộ 2002 - Hoàng Danh Tài Luận văn Thạc s , 2006 - Phan Thị Quý ý “Đ ự â ể ” Luận văn thạc s giáo dục Đại học Vinh, 2008 - Trần Thị Huỳnh Mai ự ằ ó ý (T ể V “C ” ì â ).Luận văn thạc s giáo dục Đại học Vinh, 2009 - Trần Thị Thanh “D â ” V ý Luận văn thạc s giáo dục Đại học Vinh, 2009 - Trần Thanh Việt ý ì “Dị â x ầ ” Luận văn thạc s giáo dục Đại học Vinh, 2009 - Nguyễn Thị Thanh Hiền ầ Đ Dị ì ý THPT Luận văn thạc s giáo dục Đại học Vinh, 2010 T y thuộc lực tư học sinh nội dung học Vật lí cụ thể, phương tiện dạy học truyền thống kết hợp với phương tiện dạy học đại vận dụng DHGQVĐ cho thấy tính ưu việt DHGQVĐ dạy học Vật lí Lý luận thực tiễn dạy học cho biết vận dụng cách sáng tạo DHGQVĐ với -5- phương pháp truyền thống PPDH đại cho thấy hiệu ứng tích cực lớn dạy học 1.2 Khái niệm dạy học giải vấn đề 1.2.1 Cơ sở DHGQVĐ a C â ý Hoạt động nhận thức người thực b t đầu người gặp phải mâu thuẩn: bên trình độ hiểu biết có, bên nhiệm vụ phải giải vấn đề mà kiến thức, k có khơng đủ Để giải nhiệm vụ nhận thức mới, kh c phục mâu thuẩn phải xây dựng kiến thức mới, phương pháp mới, k Như vậy, hoạt động nhận thức HS học tập thực chất hoạt động giải vấn đề nhận thức [9,tr144] b C Theo thuyết vật biện chứng “mâu thuẩn động lực thúc đẩy trình phát triển” Dạy học GQVĐ dựa quy luật Mỗi vấn đề gợi cho HS mâu thuẫn yêu cầu, nhiệm vụ nhận thức với vốn tri thức kinh nghiệm sẵn có HS Nếu giải mâu thuẩn chủ thể có thêm kiến thức [7] ài tốn nhận thức chứa đựng mâu thuẩn khách quan trình độ tri thức k có HS với trình độ tri thức k mà họ cần đạt tới Điều phải làm cho mâu thuẩn tồn khách quan trở thành mâu thuẫn chủ quan tồn nhận thức HS Chỉ có tích cực tham gia giải mâu thuẩn tiến trình học tập phát triển Đồng thời GV phải gợi mở phương hướng khả giải mâu thuẫn Khi nhận thấy khả động lực q trình nhận thức xuất HS khơng cịn vị trí thụ động nữa, mà họ tự giác tích cực, họ trở nên chủ thể hoạt động [4,tr37] .C DHGQVĐ ph hợp với ngun t c tự giác tích cực khiêu gợi hoạt động học tập chủ thể hướng đích, gợi động q trình phát giải vấn đề DHGQVĐ biểu thống chức giáo dưỡng giáo dục Điều thể chỗ DHGQVĐ, học sinh học cách khám phá, có ngh a học sinh rèn luyện cách phát hiện, tiếp cận giải vấn đề khoa học -6- Đồng thời DHGQVĐ góp phần bồi dưỡng cho HS đức tính cần thiết người lao động sáng tạo như: Tính chủ động, tự tin, kiên trì [7] .C ự ễ Thực tiễn sống yêu cầu nhà trường phải tạo cho xã hội người có trí tuệ, chủ động, sáng tạo, kiên trì, có lực tiếp cận giải vấn đề l nh vực Để thực yêu cầu trên, đòi hỏi nhà trường phải cải tiến phương pháp dạy học Các phương pháp dạy học truyền thống phải chuyển hóa trở thành phương pháp dạy học tích cực DHGQVĐ tập trung vào người học, kích thích hứng thú, nhu cầu, niềm tin nhận thức, phát huy tính tích cực tư duy, bồi dưỡng cho học sinh phương thức lực giải vấn đề [7] Từ sở cho thấy DHGQVĐ lựa chọn quan tâm nghiên cứu triển khai vận dụng vào thực tiễn dạy học 1.2.2 Bản chất DHGQVĐ Theo V Ơcơn, hiểu DHGQVĐ, dạng chung nhất, toàn hành động tổ chức tình có vấn đề, biểu đạt vấn đề (tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc này) ý giúp đỡ cần thiết để HS giải vấn đề, kiểm tra cách giải cuối c ng đạo q trình hệ thống hóa củng cố kiến thức thu nhận [14,tr68] Theo I.F Kharlamop: “Dạy học nêu vấn đề tổ chức trình dạy học bao gồm việc tạo tình có vấn đề (tình tìm tịi) học, kích thích HS nhu cầu giải vấn đề nảy sinh, lôi em vào hoạt động nhận thức tự lực nhằm n m vững kiến thức, k năng, k xảo mới, phát triển tính tích cực trí tuệ hình thành cho em lực tự thơng hiểu l nh hội thông tin khoa học mới” 13, tr54 V côn viết: “N t chất dạy học giải vấn đề đặt câu hỏi mà tạo tình có vấn đề” T.V Cuđriapxep phát biểu tương tự, theo ơng “Khái niệm tình có vấn đề biện pháp giải tạo nên sở dạy học giải vấn đề” Như vậy: Trong DHGQVĐ giáo viên giữ vai trò người định hướng, tổ chức trình nhận thức, gợi động học tập nhu cầu tìm hiểu tri thức cho -7- học sinh Học sinh tự lực xây dựng kiến thức cho thân với giúp đỡ, định hướng giáo viên Hoạt động học sinh diễn theo tiến trình nghiên cứu khoa học Để vận dụng thành công DHGQVĐ trước hết phải xác định quan điển dạy học phương pháp dạy học cụ thể có khả thâm nhập vào tất phương pháp dạy học, làm cho tính chất chúng tích cực 1.2.3 Vấn đề tình có vấn đề 1.2.3.1 Vấn đề Khái niệm “vấn đề” d ng để khó khăn, nhiệm vụ nhận thức mà người học khơng thể giải kinh nghiệm sẵn có, theo khn mẫu có sẵn, ngh a khơng thể d ng tư tái đơn để giải quyết, mà phải tìm tịi sáng tạo để giải quyết, giải người học thu nhận kiến thức, k Vấn đề chứa đựng câu hỏi, câu hỏi chưa biết, câu hỏi mà câu trả lời phải tìm tịi sáng tạo xây dựng được, câu hỏi đơn yêu cầu nhớ lại kiến thức có [11,tr29] 1.2.3.2 Tình có vấn đề ngh a to lớn “mâu thuẩn logic”, nghịch lý ngạc nhiên nảy sinh tình có vấn đề Những tình mà vốn hiểu biết có, phương pháp hành động biết người khơng đủ giải quyết, lúc người rơi vào hồn cảnh có vấn đề Khi ấy, người phải vượt khỏi phạm vi hiểu biết tìm kiến thức, đường giải tìm mới) hay nói người phải tư Tư với tư cách hoạt động, tư q trình theo quy luật diễn biến [12,tr1-3] Trong dạy học “tình vấn đề” tình mà HS tham gia gặp khó khăn, HS ý thức vấn đề, mong muốn giải vấn đề cảm thấy với khả hi vọng giải được, b t tay vào giải vấn đề Ngh a tình kích thích hoạt động nhận thức HS: đề xuất vấn đề giải vấn đề đề xuất [11,tr29] Theo tác giả Nguyễn Ngọc Quang ơng chấp nhận định ngh a tình có vấn đề M.I.Macmutop: “Đó trở ngại trí tuệ người, xuất -8- chưa biết cách giải thích tượng, kiện, trình thực tế, chưa thể đạt tới mục đích cách thức hành động quen thuộc Tình kích thích người tìm tịi cách giải thích hay hành động mới”[6,tr15] Trên sở người ta ghi nhận dấu hiệu tình có vấn đề sau: - Nó bao gồm chưa biết, địi hỏi phải có tìm tịi sáng tạo, có tham gia hoạt động tư nhanh trí đáng kể - Nó phải chứa đựng điều biết, phải cho trước dự kiện để làm điểm xuất phát cho suy ngh , tìm tịi sáng tạo - Tình có vấn đề phải vừa sức HS Nếu đơn giản, chứa đựng lời giải tường minh từ kho tri thức cũ HS khơng gây kích thích mà tạo thờ ơ, coi thường Ngược lại gây bất lực tạo thờ bi quan - Đồng thời với tính vừa sức tính lạ, tính khơng bình thường tốn nhận thức nhằm kích thích hứng thú lòng khát khao nhận thức HS 1.2.4 Các kiểu tình có vấn đề [9], [11], [12] Khi HS lơi vào hoạt động tích cực thực nhiệm vụ (tìm ẩn có vấn đề) mà HS đảm nhận, HS nhanh chóng nhận thấy bất ổn tri thức có mình, vấn đề xuất hiện, HS tình thuộc kiểu tình sau: Tì ự Chủ thể trạng thái cân nh c suy tính cần lựa chọn phương án thích hợp điều kiện xác định để giải vấn đề (tức cần lựa chọn mơ hình vận hành được) [11,tr29] Ví dụ: lớp 10, học rơi tự do, hầu hết học sinh cho viên gạch rơi nhanh nửa viên gạch (vật nặng rơi nhanh vật nhẹ) Điều dẫn đến tình bác bỏ trình xây dựng tri thức học b Tì b Chủ thể trạng thái ngạc nhiên, gặp lạ, chưa hiểu sao, cần biết lý lẽ (tức cần có mơ hình [11,tr29] -9- Ví dụ: Khi truyền tải điện xa, có cơng suất hao phí tỏa nhiệt dây dẫn P  RI2  U Để giảm hao phí làm tăng hiệu điện R hai đầu dây tải điện giảm điện trở dây dẫn cần lựa chọn phương án sao? Tình đặc vấn đề xem x t hai phương án làm giảm hao phí điện Trong phương án tối ưu lựa chọn d ng máy biến Tì b ắ Chủ thể trạng thái túng bí, chưa biết làm giải khó khăn gặp phải, cần có cách giải tức cần có mơ hình mới) [11,tr29] Ví dụ: Cho học sinh tính cơng lực F = 100N k o vật quãng đường s = 10m hướng lực tr ng với hướng đường Sau có kết quả, cho học sinh tính tiếp cơng lực hợp với hướng đường góc   300 Tình làm cho học sinh lúng túng kiến thức cũ ứng với trường hợp đặc biệt mà học sinh biết lớp cần phải mở rộng mơ hình kiến thức cũ để xây dựng kiến thức tổng quát Tì ù Chủ thể trạng thái băn khoăn, nghi hoặc, gặp kiện trái ngược với lẽ thường, với kết rút từ lí lẽ có, cần x t lại để có lí lẽ thích hợp (tức cần có mơ hình thích hợp hơn) [11,tr30] Ví dụ: D ng lực kế k o khúc gỗ theo phương nằm ngang không làm khúc gỗ chuyển động số lực kế cho biết khúc gỗ chịu tác dụng lực không thu gia tốc Điều trái với định luật II Newton học Tình dẫn đến việc khảo sát mơ hình lực ma sát nghỉ Tì xé Chủ thể trạng thái nghi vấn gặp cách giải thích với lí lẽ khác nhau, cần xem x t kiểm tra lí lẽ (tức cần kiểm tra, hợp thức hóa mơ hình đề cập) [11,tr30] Ví dụ: lớp 10, để xác định tốc độ vật hai cách: Lấy quãng đường chia cho khoảng thời gian hết quãng đường d ng tốc kế Hai kết khác thời điểm khác Tình đặt vấn đề cho việc xây dựng khái niệm tốc độ trung bình tốc độ tức thời Tì - 10 - - Sự rơi tự gì? Nêu ví dụ rơi tự do? Hoạt động 2: Nghiên cứu đặc điểm chuyển động rơi tự (15 phút) Hoạt động GV Hoạt động HS - Đặt vấn đề: Để nghiên cứu chuyển - Thảo luận phương án nghiên cứu động ta cần x t đặc điểm chuyển phương, chiều rơi tự động phương, chiều, tính chất chuyển động Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để xác định phương chiều rơi tự do? (Gợi ý phương án d ng dây dọi) - GV nhận x t câu trả lời HS - HS tham gia làm thí nghiệm đưa định hướng dẫn đến kết luận kết thu phương, chiều rơi tự Hoạt động 3: Tính chất rơi tự (10 phút) Hoạt động GV Hoạt động HS - GV giới thiệu ảnh hoạt nghiệm yêu Từng HS đọc SGK chuẩn bị câu trả cầu HS đọc SGK để biết k thuật lời câu hỏi GV cách tiến hành để thu ảnh - Dựa vào hình ảnh thu được, chứng tỏ chuyển động rơi tự chuyển động nhanh dần đều? Gợi ý bước: + Chuyển động viên bi có phải + HS sử dụng kiến thức chuyển động chuyển động thẳng không? thẳng để phát chuyển viên bi chuyển động thẳng biến đổi + Nếu chuyển động viên chuyển + D ng thước đo để xác định động thẳng biến đổi phải thỏa quãng đường viên bi mãn điều kiện gì? Làm để xác khoảng thời gian liên tiếp nhau, sau định hiệu đường hai khoảng thời tính hiệu số qng đường - 67 - gia liên tiếp nhau? Từ kết thu được, chứng tỏ tính đ n khẳng định Hoạt động 4: Xây dựng công thức rơi tự (10 phút) Hoạt động GV Hoạt động HS - D ng kiến thức chuyển động thẳng - HS d ng công thức chuyển động nhanh dần để viết cơng thức tính nhanh dần để trả lời câu hỏi GV vận tốc, đường chuyển động rơi Cá nhân viết công thức: tự không vận tốc ban đầu, gia tốc rơi v = gt s  tự g? gt - Dựa vào tính chất chuyển động - Trong cơng thức tính vận tốc, gia tốc g nhanh nhanh dần: a,v c ng dấu để trả có dấu thến so với vận tốc? Vì lời sao? - HS tham khảo SGK trả lời - Tại vị trí khác Trái Đất g có giá trị khác nhau? Hoạt động 5: Củng cố - Giao nhiệm vụ nhà (5 phút) Hoạt động GV - GV đặt câu hỏi củng cố Hoạt động HS Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập - Nhận x t học - ài tập nhà: 10, 11, 12 SGK Giáo án 3: Chuyển động tròn (folders “Giao an dien tu” CD kèm theo) 2.6.2 ài học tập vật lý (phục lục 1) 2.6.3 ài học thực hành vật lý (phụ lục 2) - 68 - KẾT LUẬN CHƢƠNG Trên sở nghiên cứu đặc điểm chương “Động học chất điểm”, thực trạng dạy học Vật lý nói chung chương “Động học chất điểm” nói riêng Vận dụng lý thuyết dạy học giải vấn đề, thấy rằng: Để thiết kế tiến trình dạy học theo định hướng GQVĐ, việc xác định mục tiêu dạy học cần phải chuyển nội dung dạy học thành vấn đề nhận thức, vấn đề phải vừa sức với học sinh, yếu tố quan trọng định đến thành cơng tiết học phải xây dựng tình có vấn đề dẫn d t học sinh vào tình cách hợp lý, học sinh tự lực giải vấn đề thông qua câu hỏi định hướng giáo viên Thiết kế tiến trình dạy học chương “Động học chất điểm” theo định hướng DHGQVĐ, với mục tiêu kế thừa phát huy ưu điểm dạy học truyền thống kết hợp với tính tích cực DHGQVĐ để phát huy tinh thần tự lực HS trình học tập, rèn luyện cho HS tính chủ động, sáng tạo việc tiếp cận giải vấn đề học tập vấn đề thực tiễn HS nhận thức vấn đề học tập thơng qua tình có thực thực tế thí nghiệm…Q trình giải vấn đề HS định hướng câu hỏi vừa sức, đảm bảo cho HS trình tư nhận thức, tự chiếm l nh tri thức Giáo án soạn thảo chương 2: - Chuyển động thẳng - Bài tập chuyển động thẳng biến đổi - Sự rơi tự - Chuyển động tròn (Giáo án điện tử) - Thực hành: Khảo sát chuyển động rơi tự ác định gia tốc rơi tự Những giáo án soạn theo định hướng dạy học giải vấn đề mức độ Với kiến thức DHGQVĐ mà tơi trình bày trên, kết hợp với hướng dẫn giáo viên tin tưởng HS rèn luyện k quan sát (thí nghiệm) nhận điều mẻ, khơng bình thường từ có khả đề xuất vấn đề cần nghiên cứu gặp khó khăn, có tác dụng bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học vật lý, trở thành người động, sáng tạo, giải vấn đề nảy sinh học tập thực tiễn - 69 - Chƣơng TH C NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá giả thiết khoa học đề tài: Có thể triển khai dạy học số kiến thức chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 chương trình chuẩn theo định hướng DHGQVĐ, từ bồi dưỡng tư sáng tạo lực giải vấn đề cho HS góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý trường THPT Trên sở để bổ sung, sửa đổi, hoàn thiện đề tài 3.2 Đối tượng thực nghiệm Vấn đề quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp đến kết thực nghiệm việc lựa chọn nhóm đối chứng lớp thực nghiệm Do đó, chúng tơi lựa chọn đối tượng thực nghiệm gồm lớp đối chứng lớp thực nghiệm có s số gần nhau, có trình độ học tập tương đương chúng tơi lựa chọn dựa vào kết x t tuyển đầu vào lớp 10 năm học 2010 – 2011 trường THPT Giồng Riềng – Huyện Giồng Riềng – Tỉnh Kiên Giang Kết chọn hai lớp 10 10 Sau trao đổi với Cô giáo Trần Thanh Tâm phụ trách giảng dạy lớp này, chúng tơi chọn lớp thành hai nhóm đối chứng sau: Nhóm đối chứng lớp 10 Nhóm thực nghiệm lớp 10 3.3 hương pháp tiến hành - Gặp an giám hiệu nhà trường, tổ chuyên môn trao đổi mục đích thực nghiệm xin ph p cho triển khai kế hoạch thực nghiệm - Gặp GV trực tiếp giảng dạy vật lý lớp chọn làm thực nghiệm trao đổi mục đích, nhiệm vụ, nội dung giáo án thực nghiệm Lớp đối chứng lớp thực nghiệm c ng GV giảng dạy khác chỗ: lớp thực nghiệm dạy theo giáo án mà soạn cịn lớp đối chứng dạy theo giáo án bình thường - Tham gia dự lớp đối chứng thực nghiệm trước tiến hành thực nghiệm để HS làm quen với có mặt chúng tơi lớp - 70 - 3.4 Nhiệm vụ thực nghiệm Thực nghiệm sư phạm nhằm giải vấn đề sau: - Đánh giá thái độ, tinh thần học tập, lực l nh hội tri thức khả giải vấn đề HS trình học tập kiến thức động học chất điểm theo định hướng DHGQVĐ dấu hiệu sau: + Không khí lớp học: Sơi nổi, hào hứng, chăm tập trung học tập…hay trầm lặng, buồn tẻ, hờ hững… + Số HS giơ tay phát biểu nêu dự đoán giả thuyết, bảo vệ giải thuyết hay bác bỏ giả thuyết, trình bày phương án giải vấn đề… - Đối chiếu diễn biến học tiến trình dạy học dự kiến mặt thời gian, mức độ tự lực HS thái độ lực GV Từ bổ sung, sửa đổi hồn thiện tiến trình dạy học soạn thảo - Đánh giá tính khả thi hiệu tiến trình dạy học theo định hướng DHGQVĐ mà soạn thảo 3.5 Nội dung thực nghiệm - Tiến trình dạy học bài: + Chuyển động thẳng + Sự rơi tự + ài tập chuyển động thẳng biến đổi + Thực hành: Khảo sát chuyển động rơi tự - lớp thực nghiệm dạy theo định hướng DHGQVĐ soạn thảo, lớp đối chứng dạy theo phương pháp lâu sử dụng - Trước sau đợt thực nghiệm sư phạm lớp thực nghiệm lớp đối chứng có kiểm tra 45 phút so sánh tiếp nhận trị thức k HS hai lớp 3.6 ết thực nghiệm 3.6.1 Về mặt định tính Quan sát diễn biến tiết học thực nghiệm đối chứng, chúng tơi có nhận x t sau: + Học sinh có thái độ tập trung suy ngh khác hẳn với lớp học đối chứng, quen với cách học truyền thống nên dè dặt phát biểu xây dựng - 71 - + Những tiết học em mạnh dạn nhiều lên, học sơi nổi, học sinh tích cực xây dựng bài, tranh luận sôi + Những tiết dạy thực nghiệm, với cách đặt vấn đề ng n gọn, có trọng tâm mang tính thiết thực GV, HS lơi vào giảng, có thái độ tích cực chủ động, sẵn sàng tham gia giải vấn đề mà GV đặt Điều trái ngược với tinh thần học tập HS lớp đối chứng + Trong q trình giải vấn đề thơng qua câu hỏi định hướng GV em phát biểu sơi nổi, đặt biệt suy đốn giả thuyết, đưa nhiều giả thuyết, mặc d giả thuyết chưa hoàn thiện trình tranh luận định hướng GV có giả thuyết bị bác bỏ giả thuyết cịn lại bổ sung hồn chỉnh hơn, hợp lý - GV dạy thực nghiệm làm quen với phương pháp dạy học sáng tạo, thực vai trò người tổ chức điều khiển hoạt động nhận thức HS Sử dụng câu hỏi định hướng lúc, chỗ có tác dụng kích thích HS tự lực đến kiến thức mới, đào sâu khai thác khía cạnh kiến thức khác - Mặc d GV thi công học không nghiên cứu k lý thuyết DHGQVĐ thực tốt vai trị tiết dạy Đã kích thích hứng thú, tập trung cao độ HS, lơi HS vào q trình GQVĐ cách chủ động sôi 3.6.2 Về mặt định lượng ý b ể ự Để đáng giá mức độ chiếm l nh tri thức, k phương pháp nhận thức HS sau thực nghiệm sư phạm, tiến hành kiểm tra hai lớp trước sau thực nghiệm Cơ cấu đề kiểm tra trước sau thực nghiệm: - Đề kiểm tra tr c nghiệm gồm 30câu, thời gian làm 45 phút, với thang điểm 10, trả lời câu 0,33 điểm (xem phụ lục 3,4) - Với cấu đề kiểm tra gồm 10 hiểu, 50 câu hỏi nhận biết, 20 câu hỏi vận dụng đơn giản, vận dụng sáng tạo 20 câu hỏi thông câu hỏi sáng tạo Kết trƣớc thực nghiệm: Điểm kiểm tra lớp thực nghiệm 10 nghiệm (Phụ lục 6) - 72 - lớp đối chứng 10 trước thực Số Lớp Số học sinh đạt điểm i trước thực nghiệm Hs 0-3.5 4.5 5.5 6.5 7.5  10 10B 40 18 10B5 40 3 15 4 ảng 1: ảng thống kê kết kiểm tra trước thực nghiệm Số Lớp Số học sinh đạt điểm i trước thực nghiệm Hs 0-3.5 4.5 5.5 6.5 7.5  10 10B 40 2,5 7,5 45 7,5 12,5 10 7,5 2,5 10B5 40 7,5 7,5 37,5 7,5 20 10 10 ảng 2: ảng phân phối tần suất trước thực nghiệm 20 SLHS 18 16 14 12 10 10B 10B Điểm 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0.5 0.5 0.5 1 11 5 1.5 22 2.5 2.5 2.53 33 3.5 3.5 3.5 44 4.5 4.5 4.5 55 5.5 5.5 5.5 66 6.5 6.5 6.57 77 7.5 7.57.58 88.58.599 9.5 9.510 9.510 Đồ thị 1: Đồ thị phân phối tần suất trước thực nghiệm 50 45 % 40 35 30 25 10B 20 10B5 15 10 12 1.5 0.5 24 2.5 36 3.5 84 4.5 10 11 5.5 126 13 6.5 14 157.5 16 178.518 919 9.52010 iểu đồ 1: iểu đồ phân phối tần suất trước thực nghiệm - 73 - Số Lớp Số học sinh đạt điểm  Xi trước thực nghiệm Hs  3.5 4.5 5.5 6.5 7.5  10 10B 40 2.5 7,5 15 60 67.5 80 90 97.5 100 10B5 40 7.5 15 52.5 60 80 90 100 ảng 3: ảng phân phối tần suất tích lũy trước thực nghiệm % 120 100 80 60 10B 10B 40 20 Điểm 2 42.5 44 4.5 10 115.5 12 16 8178.5 18 919 20 10 0.5 0.51 1 1.5 1.5 2.55 36 3.5 3.5 4.5 5 5.5 6 13 6.5 6.5147 157.5 7.5 8.5 99.5 9.5 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10 Đồ thị 2: Đồ thị phân phối tần suất tích lũy trước thực nghiệm % 120 100 80 60 10B 10B 40 Điểm 20 0.5 12 1.5 24 2.5 36 3.5 84 4.5 105 5.5 126 11 136.5 14 15 7.516 17 8.518 19 9.520 10 iểu đồ 2: iểu đồ phân phối tần suất tích lũy trước thực nghiệm Điểm trung bình kiểm tra lớp tính theo cơng thức: X 10  fi Xi (với f: số HS đạt điểm n i 1 i, Xi điểm số n số HS tham gia kiểm tra) - 74 - Từ cơng thức ta có điểm trung bình kiểm tra lớp trước thực nghiệm: Lớp 10 : X10B  5,40 Lớp 10 5: X10B5  5,48 Qua kết kiểm tra ban đầu nhận x t sau: - Kết kiểm tra cho thấy câu hỏi nhận biết, thông hiểu em trả lời Các câu hỏi vận dụng sáng tạo đặc biệt câu hỏi sáng tạo em chưa trả lời Chứng tỏ khả vận dụng đặc biệt vận dụng sáng tạo khả giải vấn đề em hạn chế - Kết cho thấy chênh lệch khả chiếm l nh tri thức phương pháp học tập hai lớp tương đương b ý b ể ự Kết kiểm tra sau thực nghiệm lớp thực nghiệm lớp đối chứng phụ lục xử lý sau: Lớp Số học sinh đạt điểm i sau thực nghiệm  3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 10B 0 7 10B5 11 8 8.5 9.5 10 1 0 0 ảng 4: ảng thống kê kết kiểm tra sau thực nghiệm Số Lớp  10B 5 5 10B học sinh đạt điểm 0 5 10 27 5 05 sau thực nghiệm 05 15 i 17 15 05 15 0 17 2 5 5 05 0 ảng 5: ảng phân phối tần suất sau thực nghiệm - 75 - SLHS 12 10 10B 10B Điểm 0.5 52.5 73.5 4.510 11 5.5 12 13 6.5 14 715 7.5 16 1.5 17 18 8.5 20 10 919 9.5 Đồ thị 3: Đồ thị phân phối tần suất sau thực nghiệm % 30 27.5% 25 20 15 Lớp TN 10B Lớp ĐC 10B 10 Điểm 0.5 1.5 2.5 3.5 10 4.5 11 12 13 5.5 14 15 16 6.5 7.5 17 18 19 20 8.5 9.5 10 iểu đồ 3: iểu đồ phân phối tần suất sau thực nghiệm Số Lớp 0-3.5 4.5 6.5 7.5 8.5 10B 0 2.5 12.5 17.5 32.5 37.5 55 70 87.5 95 10B5 2.5 95 100 10 học sinh đạt điểm  Xi sau thực nghiệm 5.5 37.5 52.5 72.5 77.5 92.5 ảng 6: ảng phân phối tần suất tích lũy sau thực nghiệm - 76 - 9.5 10 97.5 100 0 0 120 % 100 80 60 Lớp TN 10B 40 Lớp ĐC 10B5 20 Điểm 10.5211.5 33.5 73 3.5 84 494.5 104.5 13 17 19 20 0.50.5 131.5 1.5 24 22.5 25 2.5 32.5 3.5 4.5 11 555.5 5.5 512 5.5 65.5 66.5 6.5 614 6.5 76.5 71577.5 7167.5 87.5 8.5 818 8.5 98.5 8.5 99.5 9.5 910 99.5 10 9.51010 Đồ thị 4: Đồ thị phân phối tần suất tích lũy sau thực nghiệm 120 % 100 80 60 Lớp TN 10B Lớp ĐC 10B5 40 20 Điểm 0.5 12 1.53 2.55 36 3.5 48 4.5 11 5.5 126 136.5147 157.516 817 8.5 10 18 9199.52010 iểu đồ 4: iểu đồ phân phối tần suất tích lũy sau thực nghiệm Điểm trung bình kiểm tra lớp sau thực nghiệm: Lớp 10 : X10B  7.01 Lớp 10 5: X10B5  5.80 Dựa vào tham số tính tốn trên: Điểm trung bình lớp sau thực nghiệm, đồ thị, biểu đồ phân phối tần suất phân phối tần suất tích lũy sau thực nghiệm rút kết luận sau: - 77 - - Điểm trung bình kiểm tra HS nhóm thực nghiệm 7.01) cao so với nhóm đối chứng 5.80) - Đường tích lũy ứng với lớp thực nghiệm nằm bên phải phía đường tích lũy lớp đối chứng Như vậy, kết học tập lớp thực nghiệm cao kết học tập lớp đối chứng Từ phân tích kết trên, ta kết luận: DHGQVĐ phát huy tính chủ động, sáng tạo lực giải vấn đề HS HDGQVĐ có khả giáo dục HS hoàn thiện nhiều so với DH truyền thống - 78 - KẾT LUẬN CHƢƠNG Qua q trình thực nghiệm sư phạm kết luận sau: Tất giáo viên tham gia đề tài nhận thấy số mặt chưa đạt yêu cầu phương pháp DH truyền thống tích cực DHGQVĐ Sử dụng lý thuyết DHGQVĐ số chương “Động học chất điểm” lớp 10 làm cho HS lớp thực nghiệm có thái độ chủ động, hào hứng học tập, kích thích khả tìm tịi sáng tạo em HS hứng thú mong muốn giải vấn đề đặt ra, trợ giúp GV trình giải vấn đề diễn theo phương pháp nhận thức khoa học vật lý Đối với lớp đối chứng, HS thụ động học tập, trung tâm tiết học tri thức cần đạt được, chưa rèn luyện cho HS k năng, phương pháp cần thiết để tìm tri thức Như vậy, qua thực nghiệm sư phạm ta khẳng định tiến trình DH mà soạn thảo khả thi điều quan trọng kh c phục hạn chế DH truyền thống Có thể nói, sử dụng DHGQVĐ góp phần thực chủ trương đổi phương pháp DH nhà trường phổ thông Tuy nhiên kết việc áp dụng phụ thuộc nhiều vào nỗ lực người GV việc trao dồi bổ sung kiến thức để có tri thức khoa học môn vững ch c nghiệp vụ sư phạm - 79 - KẾT LUẬN CHUNG Kết nghiên cứu trình thực đề tài: Vận dụng DHGQVĐ chương “Động học chất điểm” lớp 10 Chúng thu số kết sau: - Góp phần tiếp tục làm sáng tỏ sở lý luận thực tiễn DHGQVĐ điều kiện DH trường phổ thông, bậc trung học phổ thông - DHGQVĐ định hướng phát huy tính tự lực, tinh thần chủ động, sáng tạo lực giải vấn đề HS Có khả lơi HS vào q trình học tập, đặt biệt khơi dậy lịng ham muốn khám phá tri thức HS - DHGQVĐ có khả thâm nhập vào hầu hết phương pháp DH, khơng phát huy ưu điểm mà kh c phục hạn chế phương pháp - Điểm bật DHGQVĐ đặt HS vào trạng thái có vấn đề, tạo hứng thú học tập nhu cầu tìm kiếm tri thức, từ hướng dẫn GV, người học tự lực tìm kiếm tri thức cho thân - Việc sử dụng lý thuyết DHGQVĐ vào giảng dạy kiến thức chương “Động học chất điểm” lớp 10 nâng cao chất lượng DH kiến thức chương, mà bồi dưỡng phương pháp nhận thức, k tư lực GQVĐ cho HS Đối chiếu mục đích, nhiệm vụ kết nghiên cứu cho thấy đề tài có tính khả thi - 80 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Ơkơn.V ữ ủ M Đanilơp M N catkin Lý N GD Hà Nội, 1976 NXBGD Hà Nội Nguyễn Quang Lạc Lý ài giảng chuyên đề cho học viên cao học ĐH Vinh, 1995 Nguyễn Quang Lạc Lý Phạm Thị Phú C ể ýở ĐH Vinh, 1997 ó ý ý ĐH Vinh, 2002 Nguyễn Mạnh H ng T ý ự ự ự Tài liệu bồi dưỡng giáo viên cốt cán trường trung học phổ thông ĐHSP TP.HCM, 2006 Phạm Thị Phú ý Đề tài cấp ộ).ĐH Vinh, 2004 Nguyễn Trọng Sửu, Nguyễn Văn Phán, Nguyễn Sinh Quân H ẩ ĩ ă ý N uân Quế P ĐHSP Hà Nội, 2003 10 Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng.T ýở N ủ ĐHQG Hà Nội, 1999 11 Phạm Hữu Tòng, Phạm xuân Quế, Nguyễn Đức Thâm.T x THPT 12 Nguyễn Đình Thước P ự NXBGDVN, 2010 Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm ýở ẫ ì III(2004-2007) N ể bồ ỡ ĐHSP, 2006 ủ Đại học Vinh, 2008 13 I F Kharlamốp P ự ủ NXBGD, 1978 14 I Ia Lecne D NXBGD, 1977 15 ộ giáo dục Đào tạo T THPT bồ ự ì NXBGD, 2006 16 ộ giáo dục Đào tạo S b ỡ b NXBGD, 2006 - 81 - ... HỌC CỦA ĐỀ TÀI Nếu vận dụng dạy học giải vấn đề cách hợp lý tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương ? ?Động học chất điểm” sách giáo khoa vật lý 10. .. chia thành ba chương: + Chương 1: Cơ sở lý luận phương pháp dạy học giải vấn đề + Chương 2: Vận dụng phương pháp giải vấn đề dạy học chương ? ?Động học chất điểm” vật lí 10 + Chương 3: Thực nghiệm... hóa sở lý luận phương pháp dạy học giải vấn đề 8.2 Đánh giá thực trạng nội dung, chương trình việc thực dạy học chương ? ?Động học chất điểm” vật lí 10 8.3 Đề phương án dạy học giải vấn đề cụ thể