B ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỘC S ư PHẠM HÀ NỘI 2
•
•
•
•
BÙI THỊ HỒNG LIÊN
BỒI DƯỠNG NĂNG L ự c SÁNG TẠO
CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC
“CÁC Lực
C ơ HỌC”
- VẬT
LÍ 10 THPT
•
•
•
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Vật lý
Mẩ số: 60 14 0111
LUÂN VĂN THAC S ĩ KHOA HOC GIÁO DUC
•
•
•
Bùi Thị Hồng Liên
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong bất kì một công
trình khoa học nào khác.
Việt Trì, tháng 11 năm 2015
Tác giả
Bùi Thị Hồng Liên
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
“sĩ
T ”
VIÊT TẢT
VIÊT ĐÂY ĐỦ
BTVL
Bài tập vật lí
2
ĐC
Đối chứng
8
G D -Đ T
Giáo dục - Đào tạo
9
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
10
GV
Giáo viên
11
HS
Học sinh
12
TDST
Tư duy sáng tạo
18
THCS
Trung học cơ sở
19
THPT
Trung học phổ thông
20
TN
Thực nghiệm
21
VL
Vật lí
MỤC LỤC
1.2.4.7. Giáo dục tính tích cực và sáng tạo của học sinh...............................39
1.2.5. Kiểm tra, đánh giá năng lực sáng tạo của HS......................................39
1.3. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay nhằm phát huy tính
sáng tạo của học sinh..................................................................................... 40
1.3.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở THPT............................ 40
1.3.2. Một số PPDH hiện đại dưới góc độ bồi dưỡng năng lực sáng tạo.......41
1.3.2.1. LAMAP - Một phương pháp dạy học vận dụng tiếp cận tìm tòi khám phá....................................................................................................... 42
1.3.2.2. Phương pháp dạy học giải quyết vấn đ ề ...........................................43
1.3.2.3. Phương pháp thực nghiệm................................................................47
1.4. Thực trạng bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong khi dạy học
vật lí ở một số trường THPT thành phố Việt Trì............................................ 49
1.4.1. Mục tiêu điều tra ................................................................................... 49
1.4.2. Nội dung và phương pháp điều tra........................................................ 50
1.4.3. Kết quả điều tra..................................................................................... 50
CHƯƠNG 2. BIỆN PHÁP BỒI DƯỠNG NẢNG L ự c SÁNG TẠO THÔNG
QUA DẠY HỌC KIẾN THỨC “CÁC Lực c ơ HỌC” ...............................57
2.1. Đề xuất các biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo...............................57
2.1.1. Lựa chọn một logic nội dung thích hợp để chuyển kiến thức khoa học
thành kiến thức học tập của học sinh.............................................................57
2.1.2.Tạo các ý tưởng sáng tạo thông qua các tình huống có vấn đề nhằm phát
huy cao độ năng lực sáng tạo của học sinh....................................................58
2.1.2.1. Giáo viên tổ chức những tình huống có vấn đề đòi hỏi dự đoán, đưa ra
những giả thuyết, ý kiến trái ngược làm cho HS phát huy tối đa hoạt động tư
duy tích cực của mình [37].............................................................................59
2.1.2.2. Tiến hành dạy học ở mức độ thích hợp nhất với trình độ phát triển của
học sinh:........................................................................................................ 62
2.1.2.3. Tạo bầu không khí có lọi cho lớp học làm cho học sinh hào hứng,
mong đợi đến giờ học.....................................................................................62
2.2.1.2. ứng dụng kiến thức mói vào thực tiễn để xuất hiện ý tưởng sáng tạo
của học sinh..................................................................................................... 74
2.2.1.3. Củng cố kiến thức thông qua việc giải bài tậptạo ra khả năng sử dụng
các bài tập sáng tạ o ......................................................................................... 75
2.2.2. Tổng quan về đề tài “Các lực cơ học” .................................................75
2.2.2.1. Lực hấp dẫn......................................................................................... 76
222.2. Lực đàn hồi......................................................................................... 77
2.2.2.3. Lực ma sát.......................................................................................... 77
2.2.3. Cách tiếp cận và trình bày kiến thức “Các lực cơ học” ......................... 79
2.2.4. Phân tích nội dung kiến thức khoa học “Các lực cơ học”trong sách giáo
khoa vật lí 10 - THPT.......................................................................................80
2.2.4.1. Lực hấp dẫn.........................................................................................80
2.2.4.2. Lực đàn hồi..........................................................................................83
2.2.4.3. Lực ma sát...........................................................................................85
2.2.5. Mục tiêu về nội dung kiến thức, kỹ năng học sinh cần nắm vững và thái
độ hình thành ở học sinh khi học về "Các lực cơ học"....................................86
2.2.5.1. Mục tiêu về nội dung kiến thức khi học về "Các lực cơ học"............ 86
2.2.5.2. Kỹ năng học sinh cần nắm vững và thái độ hình thành ở học sinh khi
học về "Các lực cơ học"...................................................................................88
2.3.
Thiết kế phương án dạy học theo quan điểm bồi dưỡng năng lực sáng tạo
88
2.3.1.Thiết kế tiến trình dạy học bài:“ Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật........88
2.4. Khảo sát thực trạng sử dụng các biện pháp đã đề xuất........................... 124
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.................................................. 128
3.1.
Sơ đồ 1.5: Phong cách dạy của giáo viên........................................................ 24
Sơ đồ 1.6: Các giai đoạn của tiến trình thực hiện dự án..................................27
Đồ thị 1.1: Đồ thị kết quả điều tra thực trạng về biểu hiện năng lực sáng tạo
của học sinh trong dạy học vật lí....................................................................52
Đồ thị 1.2: Đồ thị kết quả điều tra thực trạng về các cách kiểm tra năng lực
sáng tạo của HS trong dạy học vật lí..............................................................55
Sơ đồ 2.1. Mối quan hệ giữa động cơ hứng thú đến tính tích cực, tự giác, độc
lập, sáng tạo của học sinh...............................................................................59
Đồ thị 2.1 : Đồ thị điều tra thực trạng về các biện pháprèn luyện NLST.....125
Sơ đồ 3.1 : Sơ đồ tổ chức nghiên cứu của đề tài.............................................130
Hình 3.1 : Đồ thị phân bố tần suất................................................................138
Hình 3.2: Đồ thị phân bố tần số lũy tích hội tụ lùi.......................................139
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Kết quả điều tra thực trạng về biểu hiện năng lực sáng tạo của HS
trong dạy học vật lí........................................................................................ 51
Bảng 1.2: Kết quả điều tra thực trạng về mức độ bồi dưỡng năng lực sáng tạo
cho HS trong dạy học vật lí.............................................................................52
Bảng 1.3: Kết quả điều tra thực trạng về các cách kiểm tra đánh giá năng lực
sáng tạo của HS trong dạy học V L ................................................................. 54
Bảng 1.4: Các biện pháp GV đã sử dụng để rèn năng lực sáng tạo cho HS... 55
Bảng 2.1: Kết quả điều tra thực trạng về các biện pháp rèn........................124
luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lí...........................124
Bảng 3.1. Sự thể hiện các biểu hiện của NLST...........................................132
Bảng 3.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm.....................................................134
Bảng 3.3a. Tổng hợp kết quả thực nghiệm sư phạm...................................135
Bảng 3.3b. Tổng hợp kết quả thực nghiệm sư phạm...................................136
Bảng 3.4. Bảng tần suất và tần suất tích lũy................................................136
tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.
2
Đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tối đa sự sáng tạo và năng
lực tự đào tạo của người học, coi trọng thực hành, thí nghiệm, ngoại khóa,
làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay...Chính vì thế trong
những năm gần đây Bộ giáo dục và Đào tạo khuyến khích giáo viên sử dụng
các phương pháp dạy học tích cực nhằm hoạt động hóa người học.
Trong quá trình dạy học ở trường phổ thông, nhiệm vụ quan trọng của
giáo dục là rèn luyện tư duy cho học sinh ở các bộ môn, trong đó có môn vật
lí. Vật lí là môn khoa học lý thuyết và thực nghiệm, vì thế bên cạnh việc nắm
vững lý thuyết, người học cần phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo mọi vấn
đề thông qua hoạt động thực nghiệm, thực hành, biết vận dụng vào trong thực
tiễn. Hơn thế nữa, quá trình phát triển năng lực sáng tạo kiến thức mói không
chỉ dựa vào những kinh nghiệm cá nhân người học có do tương tác với thế
giới vật chất mà phải có sự tương tác giữa xã hội với người học giữa người
học với ngưòi học và giữa ngưòi học với giáo viên. Những điều này đảm bảo
cho kiến thức mà học sinh có được, những kiến thức khoa học thực sự có chất
lượng, sâu sắc và vững chắc, và hệ thống. Việc đổi mới phương pháp dạy học,
trong đó có dạy học vật lí nhằm thực hiện tốt mục tiêu dạy học hiện đang là
một trong những vấn đề hết sức được coi trọng. Muốn vậy, chúng ta cần vận
dụng tốt một trong những thành tựu xuất sắc của khoa sư phạm ở nhiều nước
trong thế kỷ 21 về tâm lý học và lý luận dạy học là: cách tốt nhất để hình
thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực sáng tạo của học sinh là đặt
họ vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực tự giác
tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo
và hình thành quan điểm đạo đức.
Trong giai đoạn hiện nay, đất nước ta đang đứng trước những thời cơ và
•
o
• •/
•
•
•
Vật lí 10 THPT.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN cứu
Nghiên cứu, tổ chức quá trình dạy học một số nội dung kiến thức “Các
lực cơ học” trên cơ sở vân dụng các quan điểm phát triển năng lực nhằm bồi
dưỡng và rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN
cứu
3.1. Khách thể nghiên cứu
Lí thuyết về dạy học phát triển năng lực cho học sinh trong dạy học vật lí
ở THPT.
3.2. Đối tượng nghiên cứu
Quá trình dạy học đề tài “Các lực cơ học” - Vật lí 10 THPT.
4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Sử dụng phương pháp này để kiểm nghiệm tính khoa học, khả thi, hiệu
quả của đề tài luận văn. Kế hoạch thực nghiệm và tổ chức thực nghiệm tại
một số trường THPT của Phú Thọ.
6.4. Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục
Xử lý định lượng các kết quả điều tra và kết quả thực nghiệm sư phạm.
7. NHỮNG D ự KIẾN ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN
5
- Làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc vận dụng linh hoạt các phương pháp dạy
học hiện đại vói việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo trong quá trình dạy học vật
lí ở trường THPT.
- Tiến trình dạy học các kiến thức “ Các lực cơ học”, nhằm mục tiêu bồi
dưỡng năng lực sáng tạo.
8. CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn chia làm
3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc bồi dưỡng năng lực
o
•
•
•
o
o
Lực SÁNG TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
•
•
•
•
•
Chúng ta đang ở những năm đầu của thế kỷ 21, thế giới đang xảy ra sự
bùng nổ về tri thức khoa học công nghệ. Sáng tạo là một trong những phẩm
chất tư duy được nhấn mạnh trong mục tiêu giáo dục nhằm chuẩn bị nguồn
lực con người phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.
Báo cáo của Ban chấp hành trung ương Đảng tại Đại Hội Đại biểu toàn
quốc lần thứ X của Đảng về phương hướng nhiệm vụ phát triển kinh tế xã hội
5 năm 2006 - 2010 đã nêu rõ: Tạo được chuyển biến cơ bản về phát triển giáo
dục và đào tạo... Ưu tiên hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy và học.
Đổi mới chương trình, nội dung, pp dạy và học, nâng cao chất lượng đội ngũ
GV và tăng cường cơ sở vật chất của nhà trường, phát huy khả năng sáng tạo
và độc lập suy nghĩ của HS [3].
Vì vậy nhiệm vụ của mỗi nhà giáo dục là tìm ra và đổi mói PPDH phù
hợp, hiện đại để bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh nhằm phát hiện và
bồi dưỡng nhân tài cho đất nước.
Vậy năng lực sáng tạo là gì? Tính sáng tạo được biểu hiện như thế nào
trong quá trình dạy học?
1.1. Năng lực sáng tạo, những biểu hiện của năng lực sáng tạo trong dạy
hoc
1.1.1. Năng lực
tác dụng của sự rèn luyện thông qua dạy học và giáo dục.
Khái niệm năng lực gắn liền vói khả năng hành động. Năng lực hành
động là một loại năng lực, nhưng khi nói phát triển năng lực người ta cũng
hiểu đồng thời là phát triển năng lực hành động. Chính vì vậy trong lĩnh vực
8
sư phạm nghề, năng lực còn được hiểu là: khả năng thực hiện có trách nhiệm
và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vẩn đề trong những tình
huống khác nhau thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ
sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và kinh nghiêm cũng như sự sẵn sàng hành
động.
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
các thành phần năng lực cũng khác nhau.
Cấu trúc năng lực hành động gồm:
+) Năng lực chuyên môn: Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ về chuyên môn
cũng như đánh giá kết quả một cách độc lập có pp và đảm bảo chính xác về
mặt chuyên môn ( khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng;
khả năng nhận biết các mối quan hệ thống nhất trong quá trình).
+) Năng lực phương pháp: Là khả năng đối vói những hành động có kế hoạch
định hướng mục đích trong công việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề đặt
ra.Trung tâm của năng lực pp là những pp nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền
thụ và giới thiệu.
+) Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống
xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau với sự phối hợp chặt chẽ
với những thành viên khác.
Trọng tâm của năng xã hội là ý thức được trách nhiệm của bản thân
cũng như của những người khác, tự chịu trách nhiệm, tự tổ chức, có khả năng
nhưng vì nó rất cần cho cuộc sống nên nhà tâm lý học đã tìm cách đo lường,
đánh giá năng lực sáng tạo của mỗi cá nhân. Người ta đưa ra một tình huống
vói một số điều kiện, xuất phát từ yêu cầu đề xuất càng nhiều giải pháp càng
tốt, trong một thòi gian càng ngắn càng hay. Việc đánh giá được căn cứ vào
số lượng tính mói mẻ, tính độc đáo, tính hữu ích của các đề xuất. Những trắc
nghiệm theo hướng như vậy, cùng vói nhiều nghiên cứu thực nghiệm khác đã
cho biết:
12
+ Sáng tạo là một tiềm năng vốn có trong mỗi ngưòi, khi gặp dịp thì bộc lộ.
+ Mỗi người thường chỉ quen sáng tạo trong trong một vài lĩnh vực nào đó
(toán, vật lý, văn, mỹ thuật...) và có thể luyện tập để phát triển đầu óc sáng tạo
trong lĩnh vực đó.
Như vậy, sáng tạo cần cho bất cứ lĩnh vực nào của hoạt động xã hội loài
người và cho mọi ngưòi. Sáng tạo và luôn mong muốn sáng tạo là nhu cầu
của con người. Sáng tạo là hoạt động có ý nghĩa quan trọng đối với đòi sống
của con người, tạo ra sự phát triển toàn diện của xã hội, tạo ra sự thay đổi từ
lĩnh vực này sang lĩnh vực khác. Cũng chính vì lẽ đó, tài liệu khoa học quốc
tế cho biết “Tương lai của cả thế giói góp phần lớn tùy thuộc vào chất lượng
tư tưởng, và cả ý tưởng sáng tạo do nhân loại khám phá và đề nghị trong tất
cả với mọi lĩnh vực trong cuộc sống”. Do đó, vấn đề “ Bồi dưỡng năng lực
sáng tạo cho học sinh thông qua dạy học vật lý” giúp cho học sinh hướng tói
mục tiêu cao hơn là đào tạo những ngưòi có khả năng sáng tạo ra những công
trình có tính mói và tính ích lọi ở mức nhân loại.
*Khái niệm NLST:
NLST là khả năng tạo ra những giá trị mói về vật chất và tinh thần, tìm
ra cái mói, giải pháp mói, công cụ mói, vận dụng thành công những hiểu biết
đã có vào hoàn cảnh mới.
thông minh, có ý thức, suy nghĩ sâu sắc, để tìm ra những giải pháp sáng tạo,
thích hợp tối ưu cho mọi vấn đề xã hội yêu cầu, trở thành con ngưòi tích cực,
tiến bộ, văn minh, tỉnh táo tìm ra được những giải pháp sáng tạo trong đấu
tranh, lao động, vì sự tồn tại và phát triển của xã hội loài người.
Chính vì tầm quan trọng của tư duy như vậy mà hiện nay đã có nhiều đề
tài nghiên cứu, nhiều quyển sách viết về “cách dạy các kỹ năng tư duy”, “tư
duy sáng tạo
phục vụ cho việc dạy và học cách tư duy trong nhiều
trường học, ngoài xã hội trên thế giói.
14
Quy luật hình thành và phát triển của tư duy sáng tạo (TDST):
- Khi hoàn cảnh có vấn đề (có tình huống vấn đề) thì TDST mói phát triển.
- TDST hình thành và phát triển trên cơ sở thực tiễn rồi trở lại làm phong phú
thực tiễn.
- TDST phát triển từ tư duy độc lập, tư duy phê phán.
- Chủ thể của TDST cần được cung cấp đầy đủ tư liệu, đó là tri thức, thông
tin, kinh nghiệm, các phương pháp, các sự kiện trong tự nhiên, xã hội.
- Bộ não cần được cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng, và được hoạt động
trong môi trường thuận lợi.
- TDST hình thành và phát triển dần dần theo quy luật từ tiệm tiến đến nhảy
vọt.
1.1.2.1.2. Năng lực quan sát và sáng tạo
Quan sát là hình thức phát triển cao độ tri giác có chủ định, có ý
nghĩa cực kỳ quan trọng trong hoạt động thực tiễn, sáng tạo của loài
người. D.Mendeleep nhà bác học người Nga cũng đã đánh giá rất cao về