BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Trần Thị Kim Phượng
XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
MỘT SỐ KIẾN THỨC PHẦN QUANG HÌNH HỌC –
VẬT LÝ 11 (NÂNG CAO)
THEO CÁC GIAI ĐOẠN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ CHỦ, BỒI DƯỠNG NĂNG
LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Trần Thị Kim Phượng
XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC
PHẦN QUANG HÌNH HỌC -VẬT LÝ 11 (NÂNG CAO) THEO
CÁC GIAI ĐOẠN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ CHỦ, BỒI
DƯỠNG NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật Lý
Mã số
Tác giả luận văn
Trần Thị Kim Phượng
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết
quả nghiên cứu của đề tài là trung thực và chưa từng công bố trong bất kì công trình
nào khác.
Tác giả
Trần Thị Kim Phượng
MỤC LỤC _________________________________________________________
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .................................. 6
1.1 Cấu trúc và nhiệm vụ của quá trình dạy học .................................................... 6
1.2 Bản chất của học và chức năng của dạy ............................................................. 8
1.2.1 Bản chất của hoạt động học .......................................................................... 8
1.2.2 Chức năng của dạy ........................................................................................ 9
1.3 Sản phẩm cụ thể của hoạt động học tập ........................................................... 10
1.3.1 Tri thức ......................................................................................................... 10
1.3.2 Kỹ năng ......................................................................................................... 12
1.3.3 Thái độ .......................................................................................................... 13
1.4 Phát huy tính tích cực, tự chủ của HS và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của
HS ............................................................................................................................... 14
1.4.1 Phát huy tính tích cực, tự chủ của HS ....................................................... 14
1.4.1.1 Các biểu hiện của tính tích cực học tập ............................................................ 14
1.4.1.2 Mức độ tích cực của HS.................................................................................... 14
1.4.1.3 Nguyên nhân của tính tích cực nhận thức ......................................................... 15
1.4.1.4 Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức ............................................... 15
1.7.2.2 Lập sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức vật lý cụ thể ...................................... 37
1.7.2.3 Xác định các phương tiện dạy học .................................................................... 38
1.7.2.4 Những chuẩn bị phương tiện dạy học của GV và HS ....................................... 39
1.7.2.5 Xây dựng các câu hỏi đề xuất vấn đề và kết luận tương ứng ........................... 39
1.7.2.6 Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học cụ thể..................................................... 39
1.8 Thực tiễn dạy học phần “Quang hình học” Ở một số trường THPT thành
phố Hồ Chí Minh ...................................................................................................... 40
1.8.1 Mục đích điều tra ......................................................................................... 40
1.8.2 Phương pháp điều tra .................................................................................. 40
1.8.3 Kết quả điều tra ........................................................................................... 40
Kết luận chương 1 .................................................................................................... 43
Chương 2. XÂY DỰNG TIỂN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC
THUỘC PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” - VẬT LÝ 11 (NÂNG CAO) ................. 44
THEO CÁC GIAI ĐOẠN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM .................... 44
NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ CHỦ, BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC
SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH .................................................................................... 44
2.1 Phân tích nội dung khoa học một số kiến thức phần “Quang hình học” ...... 44
2.1.1 Các khái niệm, đại lượng trong phần “Quang hình học” ........................ 44
2.1.2 Các nguyên lý, định lý, định luật trong phần “Quang hình học” ........... 46
2.1.3 Các ứng dụng kỹ thuật trong phần “Quang hình học”............................ 47
2.2 Đặc điểm cấu trúc phần “ Quang hình học” – Vật Lý 11 ............................... 48
2.2.1 Vị trí phần “ Quang hình học” – Vật Lý 11 trong chương trình vật lý
phổ thông ............................................................................................................... 48
2.2.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Quang hình học” – Vật Lý 11 ............... 49
2.3 Mục tiêu dạy học phần “Quang hình học” – Vật Lý 11.................................. 50
2.3.1 Mục tiêu về nội dung kiến thức và cấp độ nhận thức .............................. 50
2.3.2 Mục tiêu kỹ năng ......................................................................................... 56
2.3.2.1 Kỹ năng vận dụng kiến thức ............................................................................. 56
2.4.3.5 Thiết kế tiến trình dạy học cụ thể ..................................................................... 86
2.4.4 Kính hiển vi .................................................................................................. 90
2.4.4.1 Mục tiêu của bài học ......................................................................................... 90
2.4.4.2 Cấu trúc nội dung và sơ đồ tiến trình xây dựng một số kiến thức trong bài
theo PPTN ..................................................................................................................... 91
2.4.4.3 Xác định các phương tiện, đồ dùng dạy học cần thiết của GV và HS. ............. 93
2.4.4.4 Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng với từng đơn vị kiến thức cần dạy . 95
2.4.4.5 Thiết kế tiến trình dạy học cụ thể ..................................................................... 96
2.4.5 Kính thiên văn .............................................................................................. 99
2.4.5.1 Mục tiêu của bài học ......................................................................................... 99
2.4.5.2 Cấu trúc nội dung và sơ đồ tiến trình xây dựng một số kiến thức trong bài
theo PPTN ................................................................................................................... 100
2.4.3.3 Xác định các phương tiện, đồ dùng dạy học cần thiết của GV và HS. ........... 101
2.4.5.4 Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng với từng đơn vị kiến thức cần dạy102
2.4.5.5 Thiết kế tiến trình dạy học cụ thể ................................................................... 104
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................................108
3.1 Mục đích và nhiệm vụ của TNSP ....................................................................108
3.2 Đối tượng TNSP ................................................................................................108
3.3 Phương pháp TNSP ..........................................................................................109
3.4 Thời điểm TNSP ...............................................................................................109
3.5 Phân tích và đánh giá kết quả TNSP ..............................................................110
3.5.1 Tiêu chí để đánh giá ...................................................................................110
3.5.2 Diễn biến quá trình TNSP .........................................................................110
3.5.2.1 Bài “Khúc xạ ánh sáng” .................................................................................. 110
3.5.2.2 Bài “Hiện tượng phản xạ toàn phần” .............................................................. 114
Hoạt động nhận thức
HS
Học sinh
NXB
Nhà xuất bản
PPTN
Phương pháp thực nghiệm
SGK
Sách giáo khoa
STT
Số thứ tự
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thực nghiệm
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài và tổng quan vấn đề nghiên cứu
Bước vào thế kỷ XXI, khoa học và kỹ thuật đã trở thành yếu tố quan trọng
hàng đầu đối với sự phát triển kinh tế - xã hội, hầu hết các thành tựu của khoa học
và kỹ thuật đều được ứng dụng vào thực tiễn cuộc sống. Song song đó, kho tàng
kiến thức nhân loại không ngừng đồ sộ thêm mỗi ngày, lĩnh hội khối lượng tri thức
khổng lồ như thế là điều không thể.
Trước tình hình đó, nhiệm vụ quan trọng đề ra cho các môn học trong trường
phổ thông là phải làm sao cho khi vào đời, bắt tay tham gia vào lao động sản xuất
hoặc lao động trong một ngành khoa học kỹ thuật nào đó, HS có thể nhanh chóng
tiếp thu được cái mới, mau chóng thích ứng với trình độ hiện đại của khoa học và
kỹ thuật. Để làm được điều đó, ngoài việc trang bị cho HS vốn kiến thức, kỹ năng
tối thiểu cần thiết, các môn học cần phải tạo ra cho họ một tiềm lực để họ có thể đi
xa hơn những hiểu biết mà họ đã thu lượm được trong nhà trường. Tiềm lực đó
chính là khả năng giải quyết những vấn đề mà sản xuất và đời sống đặt ra cho họ, là
khả năng tự vạch ra đường đi để đạt tới những nhận thức mới. Tiềm lực đó nằm
trong phương pháp tư duy và hành động một cách khoa học. Do đó vấn đề bồi
dưỡng cho HS các phương pháp nhận thức khoa học đã trở thành nhiệm vụ quan
trọng của các môn học trong nhà trường phổ thông.
Tiến trình nhận thức cùng với các phương pháp nghiên cứu trong các khoa
học tự nhiên nói chung và trong khoa học vật lý nói riêng được hình thành cùng với
quá trình nghiên cứu dài lâu của các nhà vật lý. Nó giúp cho hoạt động nghiên cứu
trong khoa học hiệu quả hơn. Sử dụng thành thạo các phương pháp nhận thức trong
các khoa học để học tập, nghiên cứu vật lý từ những cấp học phổ thông là cách
thức, con đường ngắn, hiệu quả để phát triển tư duy khoa học cho HS. “Dạy khoa
học nào thì cách tốt nhất là sử dụng chính các phương pháp nhận thức của khoa học
đó” là luận điểm được nhiều nhà nghiên cứu lý luận dạy học thừa nhận. Học tập là
HĐNT đặc biệt, không những hướng tới sự lĩnh hội tri thức khoa học mà còn hướng
qua. Rất nhiều định luật, quy tắc … vật lý được trình bày trong các SGK vật lý phổ
thông theo một trật tự nội dung khá thống nhất và cũng được GV giảng dạy theo
đúng trật tự: Thí nghiệm → Định luật → Vận dụng. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến
tình trạng dạy học như trên, đó là thời lượng giảng dạy trên lớp hạn hẹp, trình độ
của HS không đồng đều, điều kiện cơ sở vật chất chưa đầy đủ. Ngoài ra còn một
nguyên nhân khác, đó là mức độ vững vàng về khoa học luận vật lý và trình độ tư
duy khoa học của người GV vật lý còn hạn chế. [14]
Xuất phát từ các vấn đề trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu “XÂY DỰNG TIẾN
TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC PHẦN QUANG HÌNH HỌC -VẬT LÝ
11 (NÂNG CAO) THEO CÁC GIAI ĐOẠN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC
NGHIỆM NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ CHỦ, BỒI DƯỠNG NĂNG
LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH” với mong muốn đóng góp một phần nhỏ vào
việc đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao chất lượng giảng dạy vật lý ở trường
phổ thông.
2. Đối tượng nghiên cứu
-
PPTN trong nghiên cứu khoa học và trong dạy học vật lí
-
Hoạt động dạy học phần Quang hình học – vật lí 11 nâng cao THPT
3. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu phương pháp tổ chức HĐNT cho HS theo các giai đoạn
PPTN để thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức phần “Quang hình học” – vật
lí 11 nâng cao, nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ, bồi dưỡng năng lực sáng tạo
của HS ở một số trường THPT tại thành phố Hồ Chí Minh.
-
Vận dụng quy trình trên để thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong phần
Quang hình học
-
Tiến hành TNSP các tiến trình dạy học đã được soạn thảo để kiểm nghiệm
tính khả thi và hiệu quả của từng tiến trình đối với việc nâng cao năng lực sáng tạo,
tự lực giải quyết vấn đề trong quá trình học tập và thực tiễn cuộc sống, nhằm nâng
cao chất lượng dạy và học vật lý ở trường phổ thông.
7. Phương pháp nghiên cứu
7.1 Nghiên cứu lý luận
Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, các tài liệu có liên quan để xác
định kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mà HS cần phải nắm vững.
Nghiên cứu cơ sở lý luận của dạy học sáng tạo, tiến trình nhận thức và các
phương pháp nhận thức trong khoa học vật lý
Đọc và tìm hiểu từ sách, báo, tạp chí, các văn kiện, nghị quyết của Đảng và
Nhà nước, của Bộ Giáo dục – đào tạo để nắm vững mục tiêu chung trong giáo dục,
mục tiêu giáo dục của môn vật lý ở trường phổ thông hiện nay
7.2 Phương pháp điều tra, khảo sát
Quan sát, điều tra khảo sát ý kiến của GV và HS trong việc dạy và học vật lý
nói chung, phần Quang hình học vật lý 11 nói riêng để đánh giá thực tiễn giảng dạy
vật lý ở trường phổ thông, đặc biệt là phần Quang hình học.
7.3 Thực nghiệm sư phạm
-
mục đích của hoạt động và động cơ gần là mục đích của bộ phận (tức là mục đích
của từng bộ phận). Mỗi hoạt động có thể gồm một hay nhiều hành động tạo nên [7],
[21]. Một hành động có thể sơ đồ hóa cấu trúc như sau:
Động cơ của hoạt động
Động cơ xa
(mục đích chung của hoạt động)
Động cơ gần
(mục đích của từng hành động)
Hoạt động 1
Hành động 1
Hoạt động 2
Hoạt động 3
Hành động 2
Theo A Vpêtrovski, có hai lọai tình huống học tập điển hình: Tình huống học
tập cưỡng bức có mục đích và tình huống học tập tự giác có mục đích. Tình huống
đầu là tình huống mà ở đó học tập của HS được thúc đẩy bởi những động cơ ngoài
động cơ tạo ý (thưởng, phạt, đe doạ, yêu cầu, mong đợi…). Trong trường hợp này,
như những tri thức khoa học chỉ là những phương tiện để đạt tới những động cơ
khác. Trong tình huống này, hoạt động học tập chưa được hình thành mà mới chỉ có
các hành động học tập. Hơn nữa, những hành động chỉ là phương tiện để triển khai
Đối với những thao tác trí tuệ chỉ diễn ra trong óc, ta chỉ biết được kết quả
khi thông báo ý nghĩ của họ. Nhưng thao tác trí tuệ lại có vai trò lớn, quyết định
trong nhận thức khoa học. Bởi vậy, rèn luyện cho HS có kĩ năng, kĩ xảo thực hiện
các thao tác tư duy trong khi học tập vật lý luôn luôn là vấn đề thời sự, cần nhiều
thời gian [7], [8], [30].
Cấu trúc của quá trình dạy học có thể được nhìn nhận từ hai góc độ: góc độ
nội dung của dạy học và góc độ quá trình.
Về góc độ nội dung, quá trình dạy học được cấu thành từ những yếu tố: mục
đích dạy học, phương pháp dạy học, hoạt động dạy của GV, hoạt động học của HS,
phương tiện và hình thức tổ chức dạy học, kết quả dạy học. Các yếu tố này có liên
hệ hữu cơ với nhau và bị tác động, ảnh hưởng bởi môi trường kinh tế xã hội.
Về góc độ quá trình, có thể xem quá trình dạy học bao gồm những bước cơ
bản: kích thích động cơ, tổ chức hoạt động dạy học, kiểm tra đánh giá kết quả [7],
[21].
1.2 Bản chất của học và chức năng của dạy
1.2.1 Bản chất của hoạt động học
Hoạt động học là một hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những
tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển
những phẩm chất năng lực của người học.
Tâm lí học và giáo dục khẳng định để hoạt động học có hiệu quả phải làm
cho nhiệm vụ học tập trở thành mục đích của mỗi HS, làm cho họ tích cực, chủ
động, hoạt động bằng ý thức tự giác và năng lực trí tuệ của bản thân. Hoạt động học
là hoạt động hướng vào sự biến đổi và phát triển của chính chủ thể hoạt động, là
hoạt động được điều khiển một cách có ý thức, có mục đích, là hoạt động hướng
vào sự tiếp nhận phương thức hoạt động.
Như vậy, hoạt động học tập là hoạt động để biến đổi nhận thức và hướng tới
sự hoàn thiện nhân cách.
Quá trình học ở nhà trường: Chủ thể là HS, đối tượng là tri thức, kỹ năng, kỹ
Trong học thuyết của Piaget, khái niệm cân bằng là khái niệm quan trọng
nhất. Khái niệm này kéo theo khái niệm đồng hoá điều ứng, thích nghi. Piaget đã đi
vào quá trình phát triển trí tuệ với phương pháp tiếp cận duy vật biện chứng, tạo nên
cơ sở khoa học khá chắc chắn cho tâm lý học phát triển, tri thức này nảy sinh từ
hành động.
Theo Vưgotski, chỗ tốt nhất cho sự phát triển nhận thức là vùng phát triển
gần. Vùng phát triển gần nằm giữa trình độ phát triển hiện tại (được xác định bằng
trình độ độc lập giải quyết vấn đề) và trình độ gần nhất mà HS có thể đạt được với
sự giúp đỡ của GV hay bạn bè khi giải quyết vấn đề. Nói cách khác, vùng phát triển
gần là khoảng trống giữa nơi mà một người đang đứng khi giải quyết vấn đề và nơi
mà người đó cần đến với sự giúp đỡ của người khác. Học thuyết về vùng phát triển
gần dẫn đến một kết luận quan trọng khác: Chỉ có sự dạy đi trước sự phát triển của
người học mới là sự dạy tốt. Trong hoạt động dạy: chủ thể là GV, đối tượng là HS.
GV đóng vai trò người tổ chức, điều khiển hoạt động học của HS, giúp họ lĩnh hội
nội dung giáo dục và giáo dưỡng, tạo ra sự phát triển tâm lý.
1.3 Sản phẩm cụ thể của hoạt động học tập
1.3.1 Tri thức
Là hệ thống kiến thức, kinh nghiệm về thế giới tự nhiên, xã hội và tư duy đã
được chọn lọc, sắp xếp hợp lý theo mục đích nhất định cho từng loại, từng lứa tuổi
HS từ kho tàng tri thức của nhân loại.
Phân loại Bloom trong lĩnh vực nhận thức:
Cấp độ
Mô tả hành vi
Động từ mô tả các hành
động
1. Nhận biết (Nhớ Thể hiện khả năng nhớ lại Phát biểu, Nêu ra, Định
tượng bằng ngôn ngữ của riêng
mình.
4. Phân tích
Thể hiện người học biết phân Phân tích, tách biệt, Tổ
tích, xử lý vấn đề, biết tách từ chức, Lập sơ đồ, Lựa chọn,
tổng thể thành bộ phận và biết Lập dàn ý, Xác định, Đo
rõ sự liên hệ giữa các thành lường, Kiểm tra, Đánh giá,
phần đó cùng với các thuộc tính Đối chiếu, Chọn lọc, Phân
của chúng.
loại, Phân chí, Thống kê,…
5. Đánh giá
Kiến thức cấp độ này không Đánh giá, Phê phán, Biện
những đòi hỏi người học biết minh, Phê bình, Nhận xét,
phân tích sự việc thành các bộ Phán xét, bảo vệ, Tuyển
phận mà còn có khả năng sắp chọn, Lựa chọn, Xác minh,
xếp các bộ phận theo những Ủng hộ, Tranh luận, Thẩm
cách khác nhau tạo thành tổng định, Đo lường, Định giá,
thể mới, thể hiện người học có Định lượng, Xếp loại, Xếp
khả năng viết, nói được chủ đề hạng…
cũ với bố cục mới, hợp lý, đề
xuất được kế hoạch, phương án
giải quyết các vấn đề phức tạp
sau khi phân tích chúng bằng
các kiến thức đã có.
Lặp lại các hành động Thực hiện các nhiệm vụ từ hướng
theo hướng dẫn hoặc từ dẫn bằng văn bản hocặc bằng lời
bộ nhớ
3. Chuẩn hóa
nói.
Thực hiên các hành động Thực hiện nhiệm vụ hoặc hoạt
một cách chuẩn xác, động có chuyên môn và chất
không cần sự giúp đỡ
lượng cao mà không cần sự trợ
giúp và hướng dẫn
4. Phối hợp
Thích nghi và tích hợp Liên hệ và kết hợp các hoạt động
chuyên môn để đáp ứng liên quan để phát triển các phương
yêu cầu mới
5. Tự động
pháp đáp ứng các yêu cầu mới.
Tự động hoá, làm chủ Xác định mục tiêu, phương pháp
các hoạt động không cần tiếp cận và chiến lược cho việc sử
sự kiểm soát của ý thức, dụng các hoạt động để đáp ứng
phối hợp các kỹ năng
Bày tỏ ý kiến các Quyết định giá trị và sự phù hợp các tư
nhân
tưởng, ý tưởng, kinh nghiệm; chấp nhận
hoặc cam kết lập trường hoặc hành
động cụ thể
4. Tổ chức hệ Dung hoà các xung Sửa đổi, điều chỉnh và hạn định quan
thống giá trị
đột nội bộ, phát điểm cá nhân, phát biểu quan điểm và lý
triển hệ thống giá do các nhân, bày tỏ niềm tin
trị
5. Nội hoá hệ Tạo lập hệ thống Tự lực cánh sinh; ứng xử nhất quán với
thống giá trị
niềmtin và triết lý các giá trị các nhân đã tự tạo lập
cho bản thân
1.4 Phát huy tính tích cực, tự chủ của HS và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của
HS
1.4.1 Phát huy tính tích cực, tự chủ của HS
1.4.1.1 Các biểu hiện của tính tích cực học tập
Theo PGS. TSKH Thái Duy Tuyên, để giúp GV phát hiện được HS có tích
cực hay không, cần dựa vào một số dấu hiệu sau đây:
-
Tốc độ học tập có nhanh không?
-
Có hứng thú trong học tập không hay vì một ngoại lực nào đó mà phải học?
-
Có quyết tâm, có ý chí vượt khó khăn trong học tập không?
-
Có sáng tạo trong học tập không?
1.4.1.2 Mức độ tích cực của HS
Về mức độ tích cực của HS có thể dựa vào một số dấu hiệu sau:
Copyright: Tài liệu đại học ©