BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TRẦN QUỲNH

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHƯƠNG
“MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” VẬT LÍ 11
THPT
THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
CHUYÊN BIỆT MÔN VẬT LÍ

Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ
Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS. TS. TRẦN HUY HOÀNG

HUẾ, NĂM 2015
i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu
của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu ghi
trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả
cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong
bất kỳ một công trình nào khác.
Tác giả


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa.................................................................................................................i
Lời cam đoan................................................................................................................ii
Lời cảm ơn...................................................................................................................iii
LỜI CAM ĐOAN........................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.........................................................................3
1. Lí do chọn đề tài......................................................................................................6
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ..............................10
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT CHO ................................................10
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ................................................................10
1.1. Năng lực chuyên biệt trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông........................10
1.1.1. Khái niệm về năng lực ....................................................................................10
1.1.2. Khái niệm về năng lực chung..........................................................................11
1.1.3. Khái niệm về năng lực chuyên biệt.................................................................11
1.1.4. Hệ thống các năng lực chuyên biệt môn Vật lí...............................................11
Bảng 1.1. Các năng lực chuyên biệt môn Vật lí........................................................14
Bảng 1.2. Nhóm các năng lực thành phần trong môn Vật lí [3]...............................19
1.2. Phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học Vật lí ..................22
1.2.1. Mục tiêu của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học
Vật lí.....................................................................................................................22
1.2.2. Một số phương pháp và hình thức tổ chức dạy học nhằm phát triển năng lực
chuyên biệt môn Vật lí cho học sinh...................................................................23
1.3. Tổ chức hoạt động dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông ....................24
1.4. Quy trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực
chuyên biệt môn Vật lí cho học sinh...................................................................27
1.5. Một số thuận lợi, khó khăn trong việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học
sinh.......................................................................................................................35
1.5.1. Thuận lợi..........................................................................................................35

Học sinh

NXB

Nhà xuất bản

PPDH

Phương pháp dạy học

SGK

Sách giáo khoa

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

3


DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................92
Bảng P2. Kết quả điều tra ý kiến của học sinh trong học tập vật lí ở các lớp đối
chứng....................................................................................................................97

5


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trước những đòi hỏi ngày càng cao về chất lượng nguồn nhân lực phục vụ cho
thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế của đất nước ta, mọi
người cần phải không ngừng phấn đấu học tập, biết phát huy nội lực, thể hiện được
bản lĩnh hoạt động cá nhân, biết vận dụng kiến thức khoa học vào cuộc sống, không
tư duy và hành động theo những khuôn mẫu sẵn có. Vì vậy, những phẩm chất và
năng lực về tính tự lực, tính tích cực hoạt động, sự tư duy sáng tạo của con người
cần phải được rèn luyện và bồi dưỡng ngay từ khi còn học ở trường phổ thông.
“Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám
Ban Chấp hành Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào
tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị
trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế” có viết: “Chuyển mạnh
quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực
và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục
nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội…”. [1]
Nhằm đáp ứng được yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực phục vụ cho quá trình phát
triển đất nước, đổi mới chương trình và sách giáo khoa theo định hướng phát triển
năng lực của người học là một quan điểm chỉ đạo quan trọng. Đồng thời cần thiết
phải xác định các mức độ đạt được của từng năng lực, cũng như việc gợi ý các cách
thức kiểm tra đánh giá các năng lực của học sinh để từ đó thúc đẩy trở lại việc đổi
mới phương pháp dạy và học, nâng cao chất lượng giáo dục.
“Thực hiện đổi mới chương trình và sách giáo khoa giáo dục phổ thông từ sau

Nếu vận dụng được tiến trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển
năng lực chuyên biệt cho học sinh thì góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức, nâng
cao năng lực giải quyết các vấn đề thực tiễn và phát huy sở trường cá nhân của học sinh
qua đó chất lượng dạy học Vật lí ở trường phổ thông được nâng lên.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực chuyên biệt.
- Nghiên cứu chương trình của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” Vật lí
11 THPT.
- Thiết kế một số bài trong chương “Mắt và các dụng cụ quang học” Vật lí 11
THPT theo định hướng phát triển năng lực chuyên biệt môn Vật lí.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT để đánh giá kết quả và rút ra
kết luận.
5. Đối tượng nghiên cứu
7


Hoạt động dạy và học chương “Mắt và các dụng cụ quang học” của giáo viên và
học sinh lớp 11 THPT.
6. Phạm vi nghiên cứu
Về kiến thức: Nghiên cứu các cách thức để tổ chức hoạt động dạy học theo định
hướng phát triển năng lực chuyên biệt môn Vật lí trong dạy học chương “Mắt và
các dụng cụ quang học” Vật lí 11 THPT.
Về địa bàn: Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT Nguyễn Đình Chiểu, huyện
Phong Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế.
7. Phương pháp nghiên cứu đề tài
7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu văn kiện của Đảng, Nhà nước cùng với các chỉ thị của Bộ Giáo dục và
đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học hiện nay ở các cấp, các bậc học.
- Nghiên cứu cơ sở tâm lí học và cơ sở lí luận của mô hình phát triển năng lực
chuyên biệt môn Vật lí.

chuyên biệt trong dạy học chương Mắt và các dụng cụ quang học Vật lí 11 THPT
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Phần kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục

9


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT CHO
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
1.1. Năng lực chuyên biệt trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông
1.1.1. Khái niệm về năng lực
Năng lực được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau bằng sự lựa chọn dấu hiệu
khác nhau. Có thể phân làm hai nhóm chính:
Nhóm lấy dấu hiệu tố chất về tâm lý để định nghĩa:
“Năng lực là một thuộc tính tích hợp của nhân cách, là tổ hợp các đặc tính tâm
lý của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động xác định, đảm bảo
cho hoạt động đó có kết quả tốt đẹp.” [4]
“Năng lực được xây dựng trên cơ sở tri thức, thiết lập qua giá trị, cấu trúc như
là các khả năng, hình thành qua trải nghiệm, củng cố qua kinh nghiệm, hiện thực
hóa qua ý chí.” [8]
Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định nghĩa:
“Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng, thái
độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình
huống đa dạng của cuộc sống.” (Đinh Quang Báo, 2012)
“Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ và
vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc

hoạt động chuyên biệt, đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của một hoạt động như Toán
học, Âm nhạc, Mĩ thuật, Thể thao, Địa lí,…” [2]
Tóm lại, năng lực chuyên biệt (còn gọi là năng lực đặc thù) là khả năng vận
dụng kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm của bản thân một cách chủ động nhằm thực
hiện những nhiệm vụ chuyên môn có ý nghĩa trong môi trường hoặc tình huống cụ
thể, đáp ứng được yêu cầu hạn hẹp của một hoạt động.
1.1.4. Hệ thống các năng lực chuyên biệt môn Vật lí
Có nhiều quan điểm xây dựng chuẩn các năng lực chuyên biệt trong dạy học
từng môn, sau đây xin đề xuất hệ thống năng lực được phát triển theo chuẩn năng
lực chuyên biệt môn Vật lí đối với HS được xây dựng dựa trên đặc thù môn học của
CHLB Đức [3]:
Môn Vật lí giúp hình thành các năng lực sau
- Năng lực giải quyết vấn đề (đặc biệt quan trọng là năng lực giải quyết vấn đề
bằng con đường thực nghiệm hay còn gọi là năng lực thực nghiệm);
11


- Năng lực tư duy;
- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông;
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ và kí hiệu vật lí;
- Năng lực tính toán;
- Năng lực thực hành vật lí;
- Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn.
1. Năng lực giải quyết vấn đề (đặc biệt quan trọng là năng lực giải quyết vấn đề
bằng con đường thực nghiệm hay còn gọi là năng lực thực nghiệm)
- HS biết phát hiện hoặc xác định rõ vấn đề cần giải quyết, chuyển vấn đề thực
tiễn thành dạng có thể khám phá, giải quyết (bài toán khoa học);
- Thu thập thông tin, phân tích, đặt ra các tiên đoán hoặc giả thuyết và đưa ra các
phương án giải quyết;
- Chọn phương án tối ưu và đưa ra ý kiến cá nhân về phương án lựa chọn;

thức mới.
6. Năng lực thực hành vật lí
- Sử dụng thành thạo các đồ dùng thí nghiệm;
- Tiến hành các thí nghiệm, thu thập kiến thức cơ bản để hiểu được các hiện
tượng tự nhiên;
- Mô tả chi tiết cách thức tiến hành thí nghiệm;
- Nhận dạng và mô tả được các hiện tượng vật lí, sự thay đổi trong từng giai
đoạn của các hiện tượng vật lí;
- Quan sát các thí nghiệm vật lí.
7. Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
- Có năng lực hệ thống hóa kiến thức, phân loại kiến thức vật lí, hiểu rõ nội
dung, đặc điểm của loại kiến thức vật lí đó. Khi vận dụng kiến thức chính là việc
lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra
trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội;
- Tìm được mối liên hệ, giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên và các
ứng dụng của vật lí trong cuộc sống dựa vào các kiến thức vật lí và kiến thức liên
môn khác.
Việc hình thành, phát triển và đánh giá các năng lực này như một chỉnh thể là
việc làm hết sức khó khăn và đòi hỏi có thời gian. Do đó cần tiếp tục chia nhỏ các
năng lực trên thành các năng lực thành phần.
Khi muốn đánh giá một năng lực, ta cần làm rõ nội hàm của nó bằng cách chỉ ra
những kiến thức, kỹ năng và thái độ cần có làm nền tảng cho việc thể hiện, phát
triển năng lực đó, sau đó xây dựng các công cụ đo kiến thức, kỹ năng, thái độ.

13


Bảng 1.1. Các năng lực chuyên biệt môn Vật lí
Năng lực
chuyên

trọng

là thích, dự đoán, tính chỉ ra các quy luật vật lí trong quá

năng lực toán, đề ra giải pháp, hiện tượng đó;

trình

giải

quyết vấn đề;

giải quyết đánh giá giải pháp, - Thu thập, đánh giá, lựa chọn - Có tác phong
vấn

đề …) kiến thức vật lí và xử lí thông tin từ các nguồn công nghiệp, sống

bằng con vào các tình huống khác nhau để giải quyết vấn đề và làm việc theo
đường

thực tiễn.

trong học tập vật lí;

kế hoạch tuân thủ

thực

- Đề xuất được giả thuyết; suy theo quy trình.


kết quả thí nghiệm và tính
đúng đắn của các kết luận được
khái quát hóa từ kết quả thí

2.

nghiệm này.
Năng - Trình bày được kiến - Có kỹ năng đặt ra các câu hỏi - Tự giác tìm tòi,

lực tư duy thức về các hiện cho các sự vật, hiện tượng thực tư duy phát hiện
tượng,

đại

lượng, tế;

vấn đề thực tế cần

định luật, nguyên lí - Lựa chọn, đánh giá được các giải quyết;
vật lí cơ bản, các nguồn thông tin khác nhau;
14

- Ý thức trau dồi


phép đo, các hằng số Vận dụng sự tương tự và các kiến
vật lí;

thức


vật lí đối với các trường hợp cụ
thể trong môn Vật lí và ngoài
môn Vật lí;
- So sánh và đánh giá được dưới khía cạnh vật lí - các giải
pháp kỹ thuật khác nhau về
mặt kinh tế, xã hội và môi
trường;
- Sử dụng được kiến thức vật lí
để đánh giá và cảnh báo mức
độ an toàn của thí nghiệm, của
các vấn đề trong cuộc sống và
các công nghệ hiện đại;
- Nhận ra được ảnh hưởng của
vật lí lên các mối quan hệ xã
3.

hội và lịch sử.
Năng - Nhận biết và thao - Xác định được loại thông tin - Tính cẩn thận,

lực

sử tác được với hệ thống cần thiết;
(công

kiên trì;

dụng

ICT



theo quy trình;

phần mềm;

- Giữ gìn vệ sinh,

- Chuyển đổi dữ liệu

an toàn lao động,

kỹ thuật số.

bảo

vệ

môi

trường.
Năng - Mô tả được các - Phân biệt được những mô tả - Thái độ hợp tác;

lực
dụng

sử hiện tượng tự nhiên các hiện tượng tự nhiên bằng - Ham tìm tòi, học
bằng ngôn ngữ vật lí ngôn ngữ đời sống và ngôn hỏi;

ngôn ngữ và chỉ ra các quy luật ngữ vật lí (chuyên ngành);
và kí hiệu vật

toán
học nhằm giải quyết đo lường trong nhà trường - Thái độ kiên trì,
các vấn đề đặt ra;

cũng như trong cuộc sống;

tỉ mỉ;

- Lựa chọn và sử - Đo lường, tính toán, so sánh -

Thái

độ

tập

dụng các công cụ và ước lượng được trong các trung trong công
toán học phù hợp tình huống;
trong học tập vật lí.

- Sử dụng thuật ngữ, kí hiệu,
tính chất các số và hình học,…;
- Sử dụng thống kê toán để giải
quyết vấn đề;
16

việc.


- Suy luận logic;


đại

lượng, - Biện luận tính đúng đắn của

định luật, nguyên lí kết quả thí nghiệm và tính
vật lí cơ bản, các đúng đắn của các kết luận được
phép đo, các hằng số khái quát hóa từ kết quả thí
vật lí;

nghiệm này;

- Trình bày được mối - Sử dụng dụng cụ đo: hiệu
quan hệ giữa các kiến chỉnh dụng cụ đo, đọc số liệu;
thức vật lí;

Sửa chữa các sai hỏng thông

- Sử dụng được kiến thường;
thức vật lí để thực - Quan sát diễn biến hiện
hiện các nhiệm vụ tượng;
học tập;

- Ghi lại kết quả;

- Vận dụng (giải - Biểu diễn kết quả bằng bảng
thích, dự đoán, tính biểu, đồ thị;
toán, đề ra giải pháp, - Tính toán sai số;
17


pháp kỹ thuật khác nhau về gia thảo luận đưa
- Phát hiện và hiểu rõ mặt kinh tế, xã hội và môi ý kiến về các vấn
được ứng dụng của trường;
vật lí trong các vấn - Nhận ra được ảnh hưởng của
đề của cuộc sống;
vật lí lên các mối quan hệ xã
- Chỉ ra được điều hội và lịch sử.
kiện lí tưởng của hiện - Phân tích, so sánh, chọn lọc
tượng vật lí;
để chuyển hóa các kiến thức
- Sử dụng được kiến vật lí mang tính riêng lẻ thành
thức vật lí để đánh kiến thức tổng hợp và vận
18

đề được nêu ra.


giá và cảnh báo mức dụng vào cuộc sống.
độ an toàn của thí
nghiệm, của các vấn
đề trong cuộc sống
và các công nghệ
hiện đại;
- Tìm mối liên hệ và
dựa vào các kiến
thức vật lí để có thể
giải thích được các
hiện tượng trong tự
nhiên và các ứng
dụng của vật lí trong


- Tái hiện lại

thức:

III
Vận KIII Liên kết
kiến và chuyển tải
kiến thức:


các hằng số vật lí;
được
các
- K2: Trình bày được mối quan hệ
kiến thức và
đến sử
giữa các kiến thức vật lí;
dụng - K3: Sử dụng được kiến thức vật lí đối tượng vật
lí cơ bản.
kiến để thực hiện các nhiệm vụ học tập;
thức vật - K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán,
tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá
lí
quan

giải pháp,…) kiến thức vật lí vào các

- Xác định - Vận dụng
và sử dụng kiến

pháp chuyên pháp
các phương
về
nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra
biệt:
chuyên
pháp chuyên
phương
các quy luật vật lí trong hiện tượng
biệt:
biệt để giải
pháp
đó;
quyết
vấn
(tập P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và - Áp dụng,
trung xử lí thông tin từ các nguồn khác mô tả các - Sử dụng đề:
- Lựa chọn
vào nhau để giải quyết vấn đề trong học phương pháp các chiến
và áp dụng
vật lí, đặc lược giải
năng tập vật lí;
một cách có
P4:
Vận
dụng
sự
tương
tự
và

hóa)
- Mở rộng
thí nghiệm
các hệ quả có thể kiểm tra được;
kiến thức
đơn giản và
P8: Xác định mục đích, đề xuất
theo hướng
toán học hóa;
phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí
dẫn.
- Tự chiếm
kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét;
lĩnh
kiến
P9: Biện luận tính đúng đắn của kết
quả thí nghiệm và tính đúng đắn của

thức.

các kết luận được khái quát hóa từ
kết quả thí nghiệm này.
Nhóm X1: Trao đổi kiến thức và ứng dụng XI Làm theo XII Sử dụng XIII Tự lựa
NLTP vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các mẫu diễn tả hình thức chọn cách
20


cho trước:
trao đổi cách diễn tả đặc thù của vật lí;
X2: Phân biệt được những mô tả các


diễn tả phù diễn tả và sử
hợp:
dụng:
- Diễn tả - Lựa chọn,
một

đối vận dụng và

tượng bằng phản hồi các
ngôn

ngữ hình

thức

vật lí và có diễn tả một
cấu trúc;
cách có tính
- Biện giải
toán và hợp
về một đối
lí;
tượng;
- Thảo luận
- Lí giải các
về mức độ
nhận định.
giới hạn phù
hợp của một

- Phát biểu
hạn chế của các quan điểm vật lí đối
được
bối
với các trường hợp cụ thể trong môn
cảnh công
Vật lí và ngoài môn Vật lí;
C4: So sánh và đánh giá được - dưới nghệ
đơn
21

CII
CIII
- Bình luận - Tự đưa ra
những đánh những đánh
giá đã có; giá của bản
- Đưa ra
thân;
những
- Đánh giá ý
quyết định nghĩa của các
theo
khía

các kiến thức vật

cạnh lí;
- Sử dụng
đặc trưng
các kiến thức


các

hiện

tượng

vào

một bối cảnh
vật lí.

sử.

1.2. Phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy học Vật lí
1.2.1. Mục tiêu của việc phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh trong dạy
học Vật lí
Mục tiêu của giáo dục là sự đòi hỏi của xã hội đối với con người tạo ra nguồn
nhân lực mà giáo dục có nhiệm vụ phải đào tạo.
Mục tiêu của giáo dục phổ thông nhằm tạo ra những con người được phát triển
hài hòa về thể chất và tinh thần, có những phẩm chất tốt đẹp, có học vấn phổ thông,
có năng lực chung: Tự học và quản lý bản thân, tư duy phát hiện và giải quyết vấn
đề, giao tiếp và hợp tác, sử dụng ngôn ngữ, thông tin truyền thông làm nền tảng cho
sự phát triển tối đa tiềm năng sẵn có của mỗi cá nhân và làm cơ sở cho sự lựa chọn
nghề nghiệp.
Việc dạy học định hướng phát triển năng lực về bản chất là coi trọng thực hiện
mục tiêu dạy học hiện tại ở các mức độ cao hơn, thông qua việc yêu cầu học sinh
“vận dụng những kiến thức, kỹ năng một cách tự tin, hiệu quả, thích hợp trong
hoàn cảnh phức hợp và có biến đổi trong học tập, trong nhà trường, ngoài nhà
trường và trong thực tiễn” [9]. Việc dạy học thay vì chỉ hướng tới mục tiêu dạy học