Theo Nguyễn Công Khanh: “Việc đánh giá theo hướng tiếp cận NL là đánh giá theo chuẩn mà sản phẩm đầu ra đó không chỉ là kiến thức, kĩ năng mà là khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng và thái độ cần có để thực hiện nhiệm vụ học tập tới chuẩn nào đó”. Đánh giá kết quả học tập theo NL cần chú trọng khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống ứng dụng khác nhau. Hay nói cách khác, đánh giá NL là đánh giá kiến thức, kỹ năng và thái độ trong bối cảnh cụ thể. Theo Nguyễn Công Khanh: “Đặc trưng của đánh giá NL là sử dụng nhiều phương pháp đánh giá khác nhau. Phương pháp đánh giá càng đa dạng thì mức độ chính xác càng cao vì kết quả đánh giá phản ánh khách quan tốt hơn. Vì vậy, trong đánh NL nói chung và NL GQVĐ nói riêng, ngoài phương pháp đánh giá truyền thống như đánh giá chuyên gia (GV đánh giá HS), đánh giá định kì bằng bài kiểm tra thì GV cần chú ý các hình thức đánh giá không truyền thống như:
- Đánh giá qua quan sát;
- Đánh giá bằng phỏng vấn sâu (vấn đáp); - Đánh giá bằng hồ sơ học tập;
- Đánh giá bằng sản phẩm học tập (power point, tập san,...); - Đánh giá bằng phiếu hỏi HS;
- Sử dụng tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng.
Tuy nhiên, tất cả các phương pháp đánh giá trên đều phải chú trọng đánh giá khả năng vận dụng kiến thức của HS để giải quyết tình huống học tập (hoặc tình huống thực tế)
1.5. Điều tra thực tiễn việc dạy học theo định huớng giáo dục STEM trong trường phổ thông.
1.5.1. Mục đích điều tra.
- Nhận thức của GV về GD STEM.
- Nhận định của GV về việc tổ chức DH chương “Sóng cơ và sóng âm” (Vật lí 12 cơ bản) theo định hướng GD STEM
1.5.2.Phương pháp điều tra.
❖ Chọn mẫu
Đối tượng điều tra là các GV vật lí công tác tại các trường THPT trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh và đã thực giảng qua chương "Sóng cơ và sóng âm" - Vật lí 12.
Mẫu được chọn theo phương pháp chọn mẫu cả khối. Tiến hành lập danh sách các trường THPT trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh, sau đó chọn ngẫu nhiên ra một số trường để điều tra tất cả các GV phù hợp với yêu cầu về đối tượng điều tra.
❖ Thiết kế phiếu điều tra
Để đạt được mục đích đề ra, chúng tôi thiết kế và sử dụng: phiếu điều tra (Phụ lục), Phiếu điều tra gồm hai phần: phần thông tin chung của mẫu chọn và phần nội dung khảo sát.
❖ Thu mẫu
Phiếu điều tra sau khi thiết kế được tiến hành khảo sát trong khoảng thời gian từ ngày 01/12/2020 đến 17/12/2020 và thu kết quả như bảng 1.5.
Bảng 1.5. Thông tin về mẫu khảo sát
STT Cơ sở giáo dục Số phiếu Tỉ lệ
(%)
1 Trung học Thực hành Đại học Sư Phạm, quận 5 5 20
2 THPT Nam Sài Gòn, quận 7 5 20
3 THPT Tân Phong, quận 7 5 20
4 THPT Hoa Sen, quận 9 5 20
5 THPT Trần Quang Khải, quận 11 5 20
❖ Phân tích xử lí mẫu.
Kết quả khảo sát câu 1, 2, 3 dùng để đánh giá nhận thức của GV về GD STEM. Kết quả khảo sát câu 4, 5, 6, 7 dùng để ghi nhận những nhận định của GV về việc tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 (cơ bản) theo định hướng GD STEM. Các kết quả khảo sát sau khi được ghi nhận sẽ được xử lí bằng thống kê toán học.
1.5.3.Kết quả điều tra thông qua phiếu phỏng vấn.
1.5.3.1. Nhận thức của GV về GD STEM a) Mức độ quan tâm về GD STEM
Bảng 1.6. Mức độ quan tâm của GV về GD STEM
Mối quan tâm Mức độ Tần số Tỷ lệ
(%)
Không quan tâm 0 0 0,0
Mới chỉ nghe nói đến 1 1 4,0
Rất muốn tìm hiểu 2 4 16,0
Đang tìm hiểu 3 6 24,0
Đang nghiên cứu về STEM 4 9 36,0
Đã giảng dạy STEM. 5 5 20,0
Nhận xét: Số liệu điều tra cho thấy GV vật lí trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh đã
quan tâm và có những bước đầu tìm hiểu về GD STEM, ứng dụng vào trong quá trình nghiên cứu, dạy học.
b) Mức độ hiểu giáo dục STEM
Bảng 1.7. Cách hiểu của GV về khái niệm GD STEM
Khái niệm GD STEM Tần số
Tỷ lệ (%)
là viết tắt của các từ Khoa học (S), Công nghệ (T), Kĩ thuật (E), Toán học (M).
7 28,0
là sự quan tâm toàn diện đến các môn học Khoa học,
Công nghệ, Kĩ thuật, Toán 3 12,0
là phương pháp dạy học tích hợp của các lĩnh vực
Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học. 1 4,0 là mô hình GD dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp
HS áp dụng các kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào GQVĐ thực tiễn với bối cảnh cụ thể…
14 56,0
Nhận xét: Bảng 1.7 cho thấy hơn phân nửa các GV tham gia khảo sát đã có
những hiểu biết nhất định về GD STEM.
Đối với khái niệm GD STEM, 56% GV đồng ý với cách định nghĩa về GD STEM được trình bày ở phần cơ sở lí luận và tiếp cận GD STEM như một mô hình giáo dục.
1.5.3.2. Nhận định của GV về việc tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” (Vật lí 12 cơ bản) theo định hướng GD STEM
a) Đánh giá nội dung kiến thức chương.
Hình 1.5. Biểu đồ GV đánh giá nội dung kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm”
Qua khảo sát cũng như trao đổi trực tiếp với một số giáo viên, chúng tôi nhận thấy 54,4% GV cho rằng các kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm”- Vật lí 12
phù hợp đối với HS vì tính trực quan, sinh động. Tuy nhiên, gần phân nửa GV (45,6%) nhận định việc dạy học chương này gặp khó khăn do liên quan đến một số khái niệm, kiến thức trừu tượng như giao thoa sóng, sóng dừng... Do điều kiện học tập, các em HS không có cơ hội được quan sát thí nghiệm, ứng dụng thực tế mà chỉ dựa trên SGK. Điều này gây ra khó khăn trong quá trình hình thành kiến thức cho các em HS.
1.5.3.3. Đánh giá khả năng tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”- Vật lí 12 theo định hướng giáo dục STEM
Bảng 1.8 GV đánh giá khả năng tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng
âm”- Vật lí 12 theo định hướng GD STEM
Khả năng tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”- Vật lí 12 theo định hướng GD STEM
Tỉ lệ
Có 84,0 %
Không 16,0 %
Bảng 1.8 cho thấy đa số các GV tham gia khảo sát đều cho rằng tổ chức dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”- Vật lí 12 theo định hướng GD STEM là khả thi. Đồng thời giáo viên cũng đưa ra thuận lợi và khó khăn khi triển khai dạy học nội dung kiến thức chương “ Sóng cơ và sóng âm” – Vật lí 12 (cơ bản) theo định hướng GD STEM.
Bảng 1.9. GV đánh giá thuận lợi để triển khai dạy học nội dung kiến thức
chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 (cơ bản) theo định hướng GD STEM
Thuận lợi để triển khai dạy học nội dung kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 (cơ bản) theo định hướng GD STEM
Tần số
Có nhiều vấn đề thực tiễn để đặt vấn đề 7
Có nhiều ứng dụng thực tiễn có thể định hướng được sản phẩm STEM
16
Tăng tính trực quan của việc dạy học 9
Phát huy tính sáng tạo và khả năng làm việc nhóm của HS 10 Phát triển được NL giải quyết vấn đề của HS 14
Bảng 1.10. GV đánh giá khó khăn để triển khai dạy học nội dung kiến thức
chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 (cơ bản) theo định hướng GD STEM
Khó khăn để triển khai dạy học nội dung kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 (cơ bản) theo định hướng GD STEM
Tần số
Các dụng cụ, vật liệu tạo ra sản phẩm STEM có giá thành cao 11 Chưa thể kết nối nội dung kiến thức STEM với các vấn đề thực tiễn. 6 Nội dung kiến thức chương trình SGK khó thực hiện chủ đề STEM. 9 Chưa nắm được tiến trình dạy học theo định hướng GD STEM 7 Chưa có công cụ đánh giá HS trong quá trình triễn khai chủ đề STEM 7
KẾT LUẬN CHƯƠNG I
Trong chương I, chúng tôi trình bày cơ sở lí luận về GD STEM, cơ sở lý luận về DH theo định hướng STEM nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ cho HS THPT, quy trình thiết kế chủ đề DH STEM và tiến trình tổ chức DH kiến thức vật lí theo định hướng GD STEM. Cụ thể :
- Nghiên cứu lí luận về hoạt động DH cho HS THPT theo định hướng GD STEM:
+ Làm rõ bản chất của quá trình DH định hướng phát triển NL HS
+ Đặc trưng của quá trình DH trong thời đại của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0
- Nghiên cứu lí luận về DH theo định hướng GD STEM
+ Làm rõ được khái niệm GD STEM; hệ thống nội dung của từng lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Khoa học.
+ Nêu lên được đặc trưng của GD STEM + Tiêu chí xây dựng chủ đề GD STEM
+ Xây dựng được tiến trình DH dự án chủ đề GD STEM cho HS THPT - Nghiên cứu lí luận về NL GQVĐ của HS trong ĐHSP:
+ Làm rõ được các khái niệm như: “NL”, “GQVĐ” và “NL GQVĐ”;
+ Nêu lên được các biểu hiện của NL GQVĐ, xây dựng được cấu trúc NL GQVĐ;
+ Đưa ra được một số biện pháp nhằm phát triển NL GQVĐ của HS;
+ Xác định được các tiêu chí phân chia các mức độ biểu hiện hành vi của NL + GQVĐ, xây dựng được thang đánh giá NL GQVĐ và tìm hiểu một số phương pháp, công cụ đánh giá NL GQVĐ.
- Nghiên cứu thực tiễn DH theo định hướng GD STEM.
Sau khi nghiên cứu cơ sở lý luận, chúng tôi nhận thấy rằng, GD STEM là một quan điểm DH tích cực, có mục tiêu cụ thể và khi ứng dụng nó vào DH ở trường phổ thông sẽ bồi dưỡng được NL GQVĐ cho HS. Hơn nữa, việc tổ chức DH vật lí theo định hướng GD STEM đã có tiến trình cụ thể. Trong chương 2 của luận văn, chúng tôi sẽ trình bày chi tiết hơn việc tổ chức DH một số kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm” – Vật lí 12 theo định hướng GD STEM với mục đích nhằm phát triển NL GQVĐ của HS.
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ STEM NỘI DUNG KIẾN THỨC CHƯƠNG “SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM” - VẬT LÍ 12 2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12
theo định hướng giáo dục STEM
2.1.1. Mục tiêu kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12
Chủ đề Chuẩn kiến thức kĩ năng
Kiến thức Kĩ năng Thái độ
Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
- Phát biểu được định nghĩa của sóng cơ - Phát biểu được các định nghĩa sóng
dọc, sóng ngang, tốc độ truyền sóng, tần số, chu kì, bước sóng, pha. - Viết được phương trình sóng cơ. - Nêu được các đại lượng đặc trưng của
sóng là biên độ, chu kì, tần số, bước sóng và năng lượng sóng cơ.
- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ - Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây. - Nghiêm túc, hứng thú trong học tập. - Có thói quen làm việc theo quy trình, kiên trì, cẩn thận, kiên trì , yêu thích Vật lý. - Rèn luyện thái độ nghiêm túc nghiên cứu Giao thoa sóng
- Mô tả được hiện tượng giao thoa của hai sóng trên mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa giữa hai sóng
- Viết được công thức xác định vị trí của các vân cực đại, cực tiểu giao thoa
- Vận dụng được các công thức để giải các bài tập đơn giản về hiện tượng giao thoa
Sóng dừng - Mô tả được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng.
- Giải thích được hiện tượng sóng dừng. - Viết được các công thức xác định vị trí
các nút và các bụng trên một sợi dây trong trường hợp dậy có hai đầu cố định và một đầu cố định, một đầu tự do.
- Nêu được điều kiện sóng dừng trong hai trường hợp trên.
- Giải được một số bài tập đơn giản về sóng dừng - Chế tạo được bộ
mô phỏng hiện tượng sóng dừng.
bài. Hăng say tích cực và có trách nhiệm với tập thể và bản thân. Đặc trưng vật lí của âm
- Hiểu được các khái niệm: sóng âm, nguồn âm, âm nghe được, hạ âm, siêu âm.
- Nêu được ví dụ về các môi trường truyền âm khác nhau
- Hiểu được ba đặc trưng vật lí của âm là: tần số âm, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm cơ bản và họa âm.
- Vận dụng được công thức để giải bài toán đơn giản về âm
Đặc trưng sinh lí của âm
- Hiểu được được ba đặc trưng sinh lí của âm:độ cao, độ to và âm sắc
- Nêu được ba đặc trưng vật lí tương ứng với với ba đặc trưng sinh lí.
- Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến đặc trưng sinh lí của âm - ❖ Định hướng và hình thành phát triển NL - NL tự học. - NL GQVĐ.
- NL sử dụng ngôn ngữ nói và viết. - NL hợp tác và giao tiếp.
- NL sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông. - NL tính toán.
2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “ Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12
Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “ Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12
2.1.3. Mối quan hệ giữa mục tiêu, chương trình, nội dung chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 với mục tiêu, nội dung giáo dục STEM
Đối chiếu mục tiêu chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 với mục tiêu của GD STEM cho thấy có nhiều điểm tương đồng, cả hai đều hướng tới định hướng HS vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế. Về nội dung, chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 nhìn ở góc độ STEM cho thấy:
- Khi học tập chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12, HS được trang bị những kiến thức về các loại sóng cơ đơn giản, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của mô hình truyền sóng, thiết bị đo địa chấn, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các loại nhạc cụ… Đây là nội dung thuộc về Khoa học.
- HS được vận dụng những hiểu biết về công nghệ chế tạo được các thiết bị ứng dụng hiện tượng về sóng cơ học, sóng âm như: thiết bị đo địa chấn, thiết bị cảnh báo an toàn trên xe ô tô, các loại nhạc cụ, … đây là nội dung thuộc về Công nghệ.
SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNGCƠ
GIAO THOA SÓNG
SÓNG DỪNG CHƯƠNG II: SÓNG ÂM –
SÓNG CƠ
ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM
ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM
- HS được trang bị kiến thức và kĩ năng để thiết kế bản vẽ mô hình truyền sóng cơ học, các loại nhạc cụ, lắp ráp được mô hình truyền sóng cơ học, thiết bị đo sóng địa chấn, … Đây là nội dung thuộc về Kĩ thuật.
- Vận dụng kiến thức Toán học thực hiện những tính toán trong quá trình thiết kế mô hình cho chủ đề như chiều dài dây, tần số giao động của sóng, tần số âm… Đây là nội dung thuộc về Toán học.
- Từ những dữ liệu trên cho thấy mục tiêu của chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lí 12 và mục tiêu của GD STEM có nhiều điểm chung. Đây là cơ sở để triển khai DH chương “Sóng cơ và sóng âm ” - Vật lí 12 theo định hướng GD STEM.
2.2. Thiết kế chủ đề GD STEM nội dung kiến thức chương “Sóng cơ và sóng âm”
Chương “Sóng cơ và sóng âm” - Vật lí 12 là chương rất quan trọng vì không