TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA VẬT LÝ
HOÀNG THỊ HÒA
XÂY DỰNG CHUYÊN ĐỀ DẠY HỌC “ĐỊNH LUẬT BẢO
TOÀN CƠ NĂNG”- VẬT LÍ LỚP 10 (NÂNG CAO) THEO
ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
TS. DƢƠNG XUÂN QUÝ
HÀ NỘI, 2015
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình hoàn thành khóa luận tôi đã nhận được sự quan tâm,
giúp đỡ của ban giám hiệu, các thầy cô giáo trong khoa và tổ phương pháp
giảng dạy của khoa Vật lí.
Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo – Tiến sĩ Dương Xuân
Quý đã trực tiếp quan tâm và tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài nghiên cứu.
Mặc dù đã cố gắng hết sức song do thời gian nghiên cứu có hạn nên
những vấn đề mà tôi trình bày không tránh khỏi sai sót. Vì vậy, tôi rất mong
được sự đóng góp ý kiến từ phía thầy cô và các bạn để khóa luận của tôi được
hoàn chỉnh hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nôi, tháng 5 năm 2015
Sinh viên
2
GV
Giáo viên
3
HS
Học sinh
4
PTNL
Phát triển năng lực
5
THPT
Trung học phổ thông
6
TNKQ
Trắc nghiệm khách quan
Chƣơng 2: Tổ chức dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực cho học
sinh trong bài “Định luật bảo toàn cơ năng” - Vật lí 10 (Nâng cao) ............ 22
2.1. Lí do lựa chọn và xây dựng chủ đề “Định luật bảo toàn cơ năng” - Vật lí
10 (Nâng cao) ...................................................................................................... 22
2.2. Nội dung kiến thức cần xây dựng trong chuyên đề ..................................... 22
2.2.1. Nội dung 1: Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường ...... 22
2.2.2. Nội dung 2: Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi .......... 23
2.2.3. Nội dung 3: Biến thiên cơ năng ...................................................... 23
2.2.4. Nội dung 4: Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng ......................... 23
2.3. Mục tiêu dạy học .......................................................................................... 25
2.3.1. Kiến thức ........................................................................................ 25
2.3.2. Kĩ năng ............................................................................................ 25
2.3.3. Thái độ ............................................................................................ 25
2.3.4. Định hướng các năng lực được hình thành ..................................... 26
2.4. Tiến trình dạy học ........................................................................................ 26
2.4.1. Hoạt động 1: Làm nảy sinh vấn đề tìm hiểu sự bảo toàn cơ năng
của vật trong quá trình chuyển động (làm việc chung cả lớp). ........................... 26
2.4.2. Hoạt động 2: Phát biểu vấn đề cần nghiên cứu............................... 27
2.4.3 Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề (bằng con đường lí thuyết) ........... 27
2.4.4. Hoạt động 4: Rút ra kết luận về điều kiện, biểu thức của định luật
bảo toàn cơ năng; điều kiện xuất hiện va chạm đàn hồi xuyên tâm (làm việc
chung cả lớp). ...................................................................................................... 33
2.4.5. Hoạt động 5: Vận dụng kiến thức định luật bảo toàn cơ năng và
các định luật bảo toàn khác để áp dụng vào các hiện tượng va chạm (làm việc
chung cả lớp và làm việc ở nhà). ........................................................................ 34
2.5. Kiểm tra đánh giá ......................................................................................... 34
2.5.1. Các năng lực thành phần có thể phát triển ở HS............................. 34
2.5.2. Các hình thức đánh giá ................................................................... 38
môn Vật lý nói riêng, việc áp dụng phương pháp dạy học theo định hướng phát
triển năng lực là vô cùng quan trọng.
Xuất phát từ những vấn đề trên, cùng với mong muốn đóng góp một phần
công sức nhỏ bé của mình giúp học sinh phát huy năng lực, tích cực, chủ động
trong học tập, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Xây dựng chuyên đề dạy
học “Định luật bảo toàn cơ năng” – Vật lí lớp 10 (Nâng cao) theo định
hƣớng phát triển năng lực của học sinh.
1
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng chuyên đề dạy học “Định luật bảo toàn cơ năng” – Vật lí 10
theo định hướng phát triển năng lực nhằm phát triển đồng bộ các năng lực
hoạt động chuyên biệt của học sinh trong dạy học Vật lí.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Cơ sở lí luận và phương pháp dạy học trong quá
trình hướng dẫn học sinh chiếm lĩnh tri thức trong chuyên đề”Định luật bảo toàn
cơ năng”- Vật lý 10 nâng cao.
- Phạm vi nghiên cứu: Quá trình dạy học chuyên đề ” Định luật bảo toàn
cơ năng” theo định hướng phát triển năng lực.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được chuyên đề dạy học về“Định luật bảo toàn cơ
năng” đáp ứng được các yêu cầu của việc dạy học theo định hướng phát triển
năng lực thì góp phần phát triển được một cách đồng bộ các năng lực hoạt
động chuyên biệt gắn với môn Vật lí của học sinh.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1
Tìm hiểu cơ sở lí luận của việc dạy học theo định hướng phát
- Hệ thống lại một số cơ sở lí luận về dạy học định hướng phát triển
năng lực.
- Giúp học sinh và giáo viên có cái nhìn sâu sắc hơn về một vấn đề
(bài “Định luật bảo toàn cơ năng”, Vật lí 10 nâng cao).
- Góp phần nâng cao chất lượng dạy và học nhằm thu được kết quả
cao nhất.
8. Bố cục của khóa luận
Ngoài phần mở đầu, kết thúc và danh mục tài liệu tham khảo, nội dung
khóa luận gồm các chương sau:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của dạy học theo định hướng phát
triển năng lực theo chuyên đề.
Chương 2: Tổ chức dạy học định hướng phát triển năng lực cho học
sinh trong chuyên đề: “Định luật bảo toàn cơ năng” – Vật lí 10.
Chương 3: Dự kiến thử nghiệm sư phạm.
3
Chƣơng 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH
1.1. Dạy học định hƣớng phát triển năng lực cho học sinh
1.1.1. Khái niệm năng lực
Theo quan điểm của những nhà tâm lý học thì năng lực là tổng hợp các
đặc điểm, thuộc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng của
một hoạt động nhất định nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt hiệu quả cao.
Theo PGS.TS Đỗ Hương Trà: “Năng lực là một cấu trúc tâm lí của
nhân cách phù hợp với những yêu cầu, đòi hỏi đặc trưng của từng loại hoạt
động, làm cho hoạt động đạt kết quả cao trong những điều kiện nhất định.
Năng lực gắn liền với hoạt động, được hình thành và phát triển qua hoạt động.
hướng nội dung và chương trình định hướng phát triển năng lực:
Chƣơng trình định hƣớng nội
Chƣơng trình định hƣớng phát
dung
triển năng lực
Mục tiêu
Mục tiêu dạy học được mô tả Kết quả học tập cần đạt được mô
giáo dục
không chi tiết và không nhất tả chi tiết và có thể quan sát,
thiết phải quan sát, đánh giá đánh giá được; thể hiện được
được
mức độ tiến bộ của HS một cách
liên tục
Nội dung Việc lựa chọn nội dung dựa Lựa chọn những nội dung nhằm
giáo dục
vào các khoa học chuyên đạt được kết quả đầu ra đã quy
môn, không gắn với các tình định, gắn với các tình huống
huống thực tiễn. Nội dung thực tiễn. Chương trình chỉ quy
được quy định chi tiết trong định những nội dung chính,
chương trình.
thức dạy trên lớp học
dạng; chú ý các hoạt động xã hội,
học
ngoại khóa, nghiên cứu khoa học,
trải nghiệm sáng tạo; đẩy mạnh
ứng dụng công nghệ thông tin và
truyền thông trong dạy và học.
Đánh giá Tiêu chí đánh giá được xây Tiêu chí đánh giá dựa vào năng
kết
quả dựng chủ yếu dựa trên sự ghi lực đầu ra, có tính đến sự tiến bộ
học
tập nhớ và tái hiện nội dung đã trong quá trình học tập, chú
của HS
trọng khả năng vận dụng trong
học.
các tình huống thực tiễn.
1.1.3. Năng lực chung và năng lực chuyên biệt Vật lí
Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và
cấu trúc của chúng. Có nhiều loại năng lực khác nhau. Việc mô tả cấu trúc và
- P2: Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật
lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó.
- P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các
nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí.
- P4: Vận dụng sự tương tự và các mô hình để xây dựng kiến
thức vật lí.
Năng lực về - P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp
phương pháp
trong học tập vật lí.
- P6: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của hiện tượng vật lí.
- P7: Đề xuất được giả thuyết; suy ra các hệ quả có thể kiểm
tra được.
- P8: Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến
hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét.
- P9: Biện luận tính đúng đắn của kết quả thí nghiệm và tính
đúng đắn các kết luận được khái quát hóa từ kết quả thí
7
nghiệm này.
-
X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ
vật lí và các cách diễn tả đặc thù của vật lí.
-
những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lí.
-
X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí.
-
C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ
năng, thái độ của cá nhân trong học tập vật lí.
Năng lực cá
thể
C2: Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều
chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản
thân.
-
C3: Chỉ ra được vai trò (cơ hội) và hạn chế của các quan
điểm vật lí đối trong các trường hợp cụ thể trong môn Vật lí
và ngoài môn Vật lí.
-
C4: So sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí-
8
1. Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát:
từ kiến thức cũ, kinh nghiệm, thí nghiệm, bài tập, truyện kể lịch sử…
2. Phát biểu vấn đề cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời).
3. Giải quyết vấn đề.
- Suy đoán giải pháp giải quyết vấn đề: nhờ khảo sát lí thuyết hoặc
khảo sát thực nghiệm.
- Thực hiện giải pháp đã suy đoán.
4. Rút ra kết luận (kiến thức mới).
5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo.
Hinh 1: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học
phát hiện và giải quyết vấn đề.
Ví dụ khi dạy học về một hiện tượng vật lí, giáo viên cần thực hiện theo
các bước sau:
Bước 1: Xây dựng biểu tượng về hiện tượng: Thông qua tái hiện kinh
nghiệm, thí nghiệm, clips, ảnh…
Bước 2: Đặt ra câu hỏi cẩn trả lời:
- Khi nào thì xảy ra hiện tượng này?
- Tại sao lại xảy ra hiện tượng...?
Bước 3: Giải quyết vấn đề.
- Kiểm tra kết luận.
- Đưa ra giả thuyết.
10
Giai đoạn 2: Đưa ra giả thuyết/ dự đoán khoa học làm cơ sở cho việc
trả lời câu hỏi khoa học.
Giai đoạn 3: Tiến hành các thí nghiệm đề kiểm chứng giả thuyết đó.
Giai đoạn 4: Rút ra kết luận.
Giai đoạn 5: Báo cáo và bảo vệ kết quả nghiên cứu.
Khám phá khoa học khác với các dạng khám phá khác ở chỗ các giả
thuyết được đề xuất có thể được xem xét lại, thậm chí có thể bị loại bỏ dưới
ánh sáng của những phát hiện mới.
1.2.1.3. Hình thức dạy học nghiên cứu tình huống
Dạy học nghiên cứu tình huống (DHNCTH) là phương pháp dạy các
kiến thức thông qua các tình huống thực tế bằng cách khuyến khích học sinh
tham gia thảo luận trong các tình huống đặc thù. DHNCTH lấy người học làm
trung tâm, đặc trưng bởi sự tương tác giữa người dạy và người học, giữa
những người học trong cùng một nhóm với nhau [4].
Thứ nhất, DHNCTH có tác dụng tốt đối với việc ghi nhớ các kiến thức
vật lí, điều đó đồng nghĩa với việc phát triển thành phần năng lực K1 ở HS.
Thứ hai, bằng việc nghiên cứu các tình huống thực, DHNCTH giúp HS
thấy được biểu hiện và vai trò của các kiến thức lí thuyết đã và đang được học.
Thứ ba, các tình huống tốt có tính chất liên kết lí thuyết rất cao.
Thứ tư, trong dạy học vật lí, vấn đề của các tình huống luôn đòi hỏi HS
giải quyết theo các phương pháp đặc thù của vật lí. Vì vậy, trong quá trình
học, những thành phần năng lực về phương pháp của HS được phát triển.
Thứ năm, việc nghiên cứu các tình huống đòi hỏi phải tổ chức làm việc
nhóm. Qua đó HS tiếp thu được kinh nghiệm làm việc theo nhóm, chia sẻ
kiến thức, thông tin để cùng đạt đến mục tiêu chung.
12
thường sử dụng hình thức cho điểm và nó giúp cho người học biết được khả
năng học tập của mình.
- Đánh giá quá trình được sử dụng trong suốt thời gian học của môn
học, giúp GV điều chỉnh hoạt động dạy phù hợp hơn, giúp HS có được các
thông tin về hoạt động học và từ đó cải thiện những tồn tại. Việc đánh giá quá
trình có ý nghĩa hơn, nếu HS cùng tham gia đánh giá chính bản thân tức là HS
đã sẵn sàng chấp nhận cách thức đã được xây dựng để đánh giá khả năng học
tập của họ.
- Một số đặc điểm của đánh giá quá trình:
+ Các mục tiêu học tập phải được đề ra rõ ràng, phù hợp.
+ Các nhiệm vụ học tập cần hướng tới việc mở rộng, nâng cao hoạt
động học tập.
+ Việc chấm điểm hoặc cung cấp thông tin phản hồi chỉ ra các nội dung
cần chỉnh sửa, đồng thời đưa ra lời khuyên cho các hành động tiếp theo.
+ Đánh giá quá trình nhấn mạnh đến tự đánh giá mức độ đáp ứng các
tiêu chí của bài học và phương hướng cải thiện để đáp ứng tốt hơn.
- Một số cách thức đánh giá quá trình:
+ Cách đánh giá nhu cầu của người học.
+ Cách khích lệ tự định hướng, như tự đánh giá, thông tin phản hồi từ
bạn bè và học tập hợp tác.
+ Cách kiểm tra sự hiểu biết.
1.2.2.2. Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí
- Đánh giá theo tiêu chí, người học được đánh giá dựa trên các tiêu chí
đã định rõ về thành tích, thay vì được xếp hạng trên cơ sở kết quả thu được.
Khi đánh giá theo tiêu chí, chất lượng thành tích không phụ thuộc vào mức độ
cao thấp về năng lực của người khác mà phụ thuộc chính mức độ cao thấp về
14
- Trong thực tiễn đánh giá, trách nhiệm cuối cùng vẫn thuộc về GV vì
GV là người phải đảm nhận vai trò điều tiết, có thể phủ quyết nếu HS không
cung cấp đủ có thể kết hợp với hình thức đánh giá đồng đẳng, nên có thể điều
tiết điểm số tự đánh giá.
1.2.2.4. Đánh giá đồng đẳng
- Đánh giá đồng đẳng là loại hình đánh giá trong đó HS tham gia vào
việc đánh giá sản phẩm công việc của các bạn.
- Ví dụ về đánh giá đồng đẳng:
Bước 1: GV đánh giá hoạt động nhóm.
Phiếu đánh giá hoạt động của các nhóm.
(do GV đánh giá hoạt động của các nhóm)
Nhóm: …………ngày…….tháng……năm…….
STT
Điểm
Tiêu chí đánh giá
tối đa
1
Số lượng thành viên đầy đủ
2
16
2
Điểm
đạt
được
Ghi chú
Nhóm không báo cáo:
+ Lắng nghe và chú ý các nhóm báo cáo.
+ Đưa ra được câu hỏi cho nhóm báo
2
cáo, GV.
6
+ Thực hiện tốt các yêu cầu trong phiếu
làm việc.
Tổng
2
10
Bước 2: Tính hệ số do các thành viên trong nhóm đánh giá lẫn nhau.
+ Mỗi thành viên trong nhóm nhận được phiếu theo mẫu:
thiện
Tổ chức và
hướng dẫn
cả nhóm
Hoàn
thành
nhiệm vụ
hiệu quả
+ Mỗi HS tự đánh giá các thành viên trong nhóm tham gia công việc
như thế nào. Sử dụng các mức đo trong thang đo sau:
Tốt hơn các bạn khác => 3 điểm
Tốt bằng các bạn khác => 2 điểm
Không tốt bằng các bạn khác => 1 điểm
Không giúp ích được gì => 0 điểm
Cản trở công việc của nhóm => -1 điểm
+ Cộng tổng điểm của một thành viên do tất cả các thành viên khác
trong nhóm chấm.
17
+ Chia tổng điểm trên cho (số lượng thành viên đánh giá x số lượng
tiêu chí x 2) sẽ được hệ số đánh giá đồng đẳng.
Để tránh cảm tình cá nhân ảnh hưởng đến kết quả đánh giá, nếu điểm
số nào đó rất cao hoặc rất thấp, chỉ xuất hiện một lần trong một tiêu chí thì
điểm đó được thay bằng điểm trung bình giả định (điểm 2).
Copyright: Tài liệu đại học ©