8. Cấu trúc luận văn
1.4. Phát triển năng lực sáng tạo của HS
1.4.1. Khái niệm về năng lực
Năng lực là khả năng huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính tâm lý cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... để thực hiện thành công một loại công việc trong một bối cảnh nhất định. Năng lực của cá nhân được đánh giá qua phương thức và kết quả hoạt động của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống. [3]
1.4.2. Khái niệm năng lực sáng tạo
Sáng tạo tồn tại như một tiềm năng của con người. Sáng tạo là năng lực tìm ra những mối liên hệ mới giữa những kinh nghiệm, tư duy tồn tại đơn
giản để tạo ra ý tưởng mới, sản phẩm mới có giá trị phù hợp với nhu cầu xã hội. Vì vậy muốn xác định mức độ sáng tạo cần đánh giá sản phẩm sáng tạo. [3]
Sự sáng tạo không theo một quy luật nào cả. Sự sáng tạo phải dựa trên một q trình nhận thức bền bỉ, tích lũy các kinh nghiệm, đam mê với khoa học.
Năng lực sáng tạo thể hiện ở khả năng tạo ra những cái mới có thể đáp ứng những đòi hỏi của cuộc sống mà kinh nghiệm, tri thức cũ không thể đáp ứng được. Bao gồm: tìm ra kiến thức mới, giải pháp mới, cơng cụ mới, khơng phụ thuộc gị bó vào những cái đã có; hoặc là biết vận dụng kết hợp thành cơng những kiến thức đã có vào hồn cảnh mới. [3]
Năng lực sáng tạo gắn liền với vốn hiểu biết, kinh nghiệm, kĩ năng, kĩ xảo của người học. Người học càng có vốn kiến thức sâu rộng thì càng thuận lợi cho năng lực sáng tạo phát triển. Năng lực sáng tạo chỉ hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động học tập giải quyết vấn đề mới của người học.
1.4.3. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo
Thông qua q trình học tập mơn Vật lí, năng lực sáng tạo được biểu hiện qua việc người học có khả năng: [18]
- Đề ra giả thuyết.
- Thiết kế được phương án thí nghiệm để kiểm chứng hay đề xuất giả thuyết.
- Lựa chọn được phương án thí nghiệm tối ưu. - Giải được bài tập sáng tạo.
- Lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề tối ưu.
1.4.4. Cấu trúc của năng lực sáng tạo
Bảng 1.2. Các hợp phần và thành tố của năng lực sáng tạo Hợp phần Thành tố
1. Hình thành ý tưởng mới 1.1. Phát hiện được nhu cầu cần giải quyết 1.2. Xác định thông tin, ý tưởng mới 2. Triển khai ý tưởng 2.1. Đề xuất giải pháp, ý tưởng mới
2.2. Thực hiện giải pháp 3. Đánh giá
3.1. Đánh giá giải pháp, ý tưởng vừa thực hiện 3.2. Đề xuất biện pháp hoàn thiện giải pháp, ý tưởng mới.
b. Thiết lập chỉ số hành vi
Bảng 1.3. Các chỉ số hành vi của năng lực sáng tạo
Hợp phần Thành tố Chỉ số hành vi
1. Hình thành ý tưởng mới
1.1. Phát hiện được nhu cầu cần giải quyết
1.1.1. Mô tả được sự vật, hiện tượng 1.1.2. Đặt được các câu hỏi liên quan 1.1.3. Phát biểu được nhu cầu cần giải quyết
1.2. Xác định thơng tin liên quan
1.2.1. Trình bày, phân tích các thơng tin liên quan
1.2.2. Lựa chọn thơng tin tin cậy
2. Triển khai ý tưởng
2.1. Đề xuất giải pháp, ý tưởng mới.
2.1.1. Đề xuất được ý tưởng, giải pháp mới
2.1.2. Lựa chọn ý tưởng, giải pháp tối ưu
2.2. Thực hiện giải pháp
2.2.1. Thực hiện được giải pháp đã lựa chọn
2.2.2. Tổng hợp, trình bày kết quả thu được
pháp, ý tưởng vừa thực hiện
điểm của giải pháp vừa thực hiện.
3.1.2. Đánh giá độ tin cậy của kết quả thu được.
3.2. Đề xuất biện pháp hoàn thiện giải pháp, ý tưởng mới.
3.2.1. Xác định nguyên nhân ảnh hưởng đến kết quả.
3.2.2. Đề xuất được các biện pháp hoàn thiện ý tưởng, giải pháp
c. Xây dựng các tiêu chí chất lượng
Bảng 1.4. Các tiêu chí chất lƣợng chỉ số hành vi của năng lực sáng tạo Thành tố Chỉ số hành vi Tiêu chí chất lƣợng
1.1. Phát biểu được nhu cầu cần giải quyết
1.1.1. Mô tả được sự vật hiện tượng
- Mô tả được sự vật, hiện tượng
- Mô tả được những sự vật, hiện tượng theo ngơn ngữ Vật lí
1.1.2. Đặt được các câu hỏi liên quan
- Đặt được một số câu hỏi liên quan đến sự vật, hiện tượng
- Phát hiện được vấn đề trong câu hỏi - Diễn đạt câu hỏi dưới ngơn ngữ Vật lí 1.1.3. Phát biểu
được nhu cầu
- Phát hiện được nhu cầu cần giải quyết - Phát biểu được nhu cầu cần giải quyết - Phát biểu nhu cầu cần giải quyết chính xác, rõ ràng
1.2. Xác định thông tin liên
quan 1.2.1. Trình bày các thơng tin liên quan
- Nêu được một số thông tin liên quan đến ý tưởng
- Nêu được đầy đủ các thơng tin liên quan, tóm tắt được thơng tin
- Trình bày các thơng tin một cách mạch lạc, rõ ràng
1.2.3. Lựa chọn được thông tin tin cậy
- So sánh, sắp xếp các thơng tin thu thập được
- Lựa chọn được ít nhất một thơng tin tin cậy.
- Xác định được đầy đủ các thông tin tin cậy. 2.1. Đề xuất ý tưởng, giải pháp mới 2.1.1. Đề xuất được ý tưởng, giải pháp mới
- Nêu được ý tưởng, giải pháp mới nhưng chưa diễn đạt được
- Nêu được ít nhất một ý tưởng, giải pháp mới một cách chính xác
- Phát biểu được ý tưởng mới thành dạng câu hỏi khoa học, đề xuất được các giải pháp mới
2.1.2. Lựa chọn ý tưởng, giải pháp tối ưu
- Chỉ ra được một vài điểm giống và khác nhau của các ý tưởng, giải pháp mới vừa đề xuất
- Phỏng đoán kết quả thu được - Lựa chọn được giải pháp tối ưu
- Lựa chọn được giải pháp tối ưu và giải thích được lí do lựa chọn 2.2. Thực hiện giải pháp 2.2.1. Thực hiện được giải pháp đã lựa chọn
- Thực hiện giải pháp, có sự hướng dẫn của giáo viên
- Tự thực hiện giải pháp (theo nhóm, cá nhân) 2.2.2. Tổng hợp, trình bày kết quả thu được - Thu thập số liệu - Xử lí số liệu, tổng hợp kết quả - Tự trình bày được các kết quả dưới dạng bảng biểu, sơ đồ….
3.1. Đánh giá giải pháp, ý tưởng vừa thực hiện
3.1.1. Đánh giá kết quả thu được.
- So sánh kết quả thu được với nhu cầu cần giải quyết
- Nhận xét về về kết quả thu được so với nhu cầu đã đặt ra
3.1.1. Nhận xét được ưu điểm, nhược điểm của giải pháp vừa thực hiện.
- Nêu được một vài ưu, nhược điểm của giải pháp
- Nêu được chính xác ưu, nhược điểm của giải pháp và đưa ra được nhận xét
3.2. Đề xuất biện pháp hoàn thiện giải pháp, ý tưởng mới. 3.2.1. Xác định nguyên nhân ảnh hưởng đến kết quả.
- Nêu được một số nguyên nhân
- Nêu được chính xác nguyên nhân ảnh hưởng đến kết quả
3.2.2. Đề xuất được các biện pháp hoàn thiện ý tưởng, giải pháp
- Đề xuất được ý tưởng hoàn thiện - Đề xuất được ý tưởng hồn thiện một cách chính xác
- Giải thích được lí do đưa ra đề xuất
1.5. Kết luận chƣơng 1.
Hoạt động tổ chức DHTN trong nhà trường phổ thơng có vai trị rất quan trọng trong chương trình dạy học THPT. Hoạt động được tổ chức giúp HS dựa vào chính kinh nghiệm bản thân để khám phá nội dung bài học, tạo điều kiện cho HS vận dụng kiến thức đã học vào thực tế từ đó phát triển khả năng sáng tạo, phát huy tính tích cực, chủ động của HS.
Tổ chức DHTN coi trọng các hoạt động thực tiễn mang tính tự chủ của HS, vì vậy nên tổ chức cho HS và GV cùng tham gia bàn bạc, nêu ý kiến hoặc tự HS xây dựng kế hoạch và phân chia công việc, nhiệm vụ rồi thực hiện. Tùy thuộc vào đặc trưng về văn hóa, khí hậu, đặc điểm vùng miền, điều kiện kinh tế - xã hội của mỗi địa phương, nhà trường có thể lựa chọn nội dung và hình thức tổ chức sao cho phù hợp và hiệu quả. Các hình thức tổ chức DHTN được
trình bày ở trên là những gợi ý để nhà trường tổ chức có hiệu quả nhất hoạt động giáo dục của mình, đáp ứng nhu cầu và mục tiêu giáo dục.
CHƢƠNG 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC TRẢI NGHIỆM CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM”VẬT LÍ 10 THPT
2.1. Đặc điểm chƣơng “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT
2.1.1. Nội dung chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT
Chương “ Động học chất điểm” thuộc chương I, là phần đầu của chương trình cơ học lớp 10 ban cơ bản, đặt nền tảng để HS học tập Vật lí sau này. Phần này khảo sát những q trình đơn giản nhất của vật lí học, đó là sự dời chỗ của các vật thể vật chất trong không gian, sự dời chỗ đó gọi là chuyển động cơ, ở đây ta khảo sát chuyển động của một vật mà chưa xét tới tác dụng của những vật khác làm biến đổi chuyển động ấy [7].
Chương này gồm những bài học sau: Chuyển động cơ, chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, sự rơi tự do, chuyển động trịn đều, tính tương đối của chuyển động, công thức cộng vận tốc, sai số của phép đo.
Chương này học trong thời gian 17 tiết, trong đó có 3 tiết bài tập, 2 tiết thực hành.
2.1.2. Chuẩn kiến thức, kĩ năng chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT [4] THPT [4]
2.1.2.1. Kiến thức
- Nêu được định nghĩa chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, mốc thời gian, vận tốc là gì.
- Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. - Nêu được định nghĩa vận tốc tức thời là gì.
- Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều).
- Viết được cơng thức tính gia tốc của một chuyển động biến đổi.
- Nêu được đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều.
- Viết được cơng thức tính vận tốc vt = v0 + at, phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều x = x0 + v0t + 1
2 at2. Từ đó suy ra cơng thức tính qng đường đi được.
- Nêu được sự rơi tự do là gì. Viết được các cơng thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. Nêu được đặc điểm về gia tốc rơi tự do.
- Phát biểu được định nghĩa của chuyển động trịn đều. Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động trịn đều.
- Viết được cơng thức tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động trịn đều.
- Viết được cơng thức và nêu được đơn vị đotốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều.
- Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc.
- Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm.
- Viết được công thức cộng vận tốc .
- Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối.
2.1.2.2. Kĩ năng
- Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong một hệ quy chiếu đã cho.
- Lập được phương trình chuyển động x = x0 + vt.
- Vận dụng được phương trình x = x0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật.
- Vẽ được đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều. - Vận dụng được các công thức : vt = v0 + at, s = v0t + 1
2at2 ; 2 2
t 0
v v = 2as. - Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động biến đổi đều.
- Giải được bài tập đơn giản về cộng vận tốc cùng phương (cùng chiều, ngược chiều).
- Xác định được sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo.
- Xác định được gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bằng thí nghiệm.
2.2. Những vấn đề cần lƣu ý khi dạy chƣơng “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT
Phần động học chất điểm là một phần của cơ học nghiên cứu về các chuyển động đơn giản nhất trong tự nhiên (chuyển động cơ học). Trong đó nghiên cứu cách xác định vị trí của các vật trong khơng gian tại những thời điểm khác nhau và mơ tả tính chất chuyển động của các vật bằng các phương trình tốn học, nhưng chưa xét đến ngun nhân chuyển động.[8]
Ở phần này đề cập đến các khái niệm liên quan đến chuyển động như chất điểm, quỹ đạo, độ dời, hệ quy chiếu; các đại lượng đặc trưng cho chuyển động như thời gian, quãng đường, vận tốc, gia tốc; các dạng chuyển động đơn giản như chuyển động thẳng gồm có chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều, chuyển động tròn và chyển động của vật bị ném và nghiên cứu một đặc điểm của chuyển động là tính tương đối của chuyển động.
Đối với chương “Động học chất điểm”, đây là chương đầu tiên của chương trình phổ thơng nên HS cần phải nắm vững những kiến thức cơ bản của chương này để làm nền tảng cho việc tiếp thu các kiến thức khác. Do đó, GV khơng chỉ nắm vững những kiến thức trong sách giáo khoa mà cịn phải có tầm nhìn sâu rộng về vấn đề đó.
2.3. Thực trạng tổ chức dạy học chƣơng “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT ở một số trƣờng THPT của quận Long Biên, Hà Nội
2.3.1. Mục đích điều tra
Việc điều tra thực tiễn nhằm tìm hiểu thực trạng tổ chức DHTN chương “Động học chất điểm – Vật lí 10 THPT” ở một số trường THPT trên địa bàn quận Long Biên đối chiếu với mục tiêu dạy học các kiến thức này trong
chương trình Vật lí lớp 10 để phát hiện ra những ưu điểm, nhược điểm về phương pháp và phương tiện dạy học. Những kết quả tìm hiểu được về tình hình dạy và học là một cơ sở để xây dựng nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức DHTN về chương "Động học chất điểm" trong chương trình Vật lí 10.
2.3.2. Phương pháp điều tra
+ Điều tra giáo viên (thông qua phiếu điều tra với 6 GV trường THPT Lê Văn Thiêm, 9 GV trường THPT Lý Thường Kiệt, 6 GV trường THPT Vạn Xuân, trao đổi trực tiếp, tham khảo giáo án, dự giờ dạy trên lớp).
+ Điều tra HS (thông qua phiếu điều tra với 87 HS khối 10 trường THPT Lê Văn Thiêm, trao đổi trực tiếp, tìm hiểu thơng qua các bài kiểm tra của HS, quan sát HS trong các giờ học trên lớp).
+ Tham quan phịng thí nghiệm vật lí, kho dụng cụ thí nghiệm phục vụ cho dạy học về “Động học chất điểm".
2.3.3. Đối tượng điều tra
GV, HS khối 10 của một số trường trên địa bàn Quận Long Biên, Hà Nội: Trường THPT Lê Văn Thiêm, THPT Vạn Xuân, THPT Lý Thường Kiệt.
2.3.4. Kết quả điều tra
* Thực trạng tổ chức DHTN ở trường THPT
- Những phương pháp dạy học được sử dụng khi dạy học chương “Động học chất điểm – Vật Lí 10 THPT”
Bảng 2.1. Những phƣơng pháp GV thƣờng dùng trong quá trình dạy học chƣơng “Động học chất điểm – Vật Lí 10 THPT”
Phương pháp dạy học Tổng số phiếu phát ra Tổng số phiếu trả lời Tỉ lệ phần trăm (%) Thuyết trình hỏi đáp 21 20 95.24
Diễn giảng – minh họa 21 19 90.48
Phương pháp dạy học giải
quyết vấn đề 21 11 52.38
Phương pháp khác 21 8 38.10
Kết quả điều tra cho thấy, trong quá trình tổ chức dạy học chương “Động học chất điểm – Vật lí 10 THPT”, GV thường sử dụng các phương pháp dạy học truyền thống như thuyết trình hỏi đáp chiếm 95.24 %, diễn