BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Trương Thị Minh Uyên
ỨNG DỤNG CHIẾN LƯỢC PBL (problem –based learning)
GIẢNG DẠY MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG ĐỘNG LỰC
HỌC CHẤT ĐIỂM
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật Lý
Mã số
: 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. NGUYỄN VĂN HOA
Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng KHCN-Sau Đại học, Ban
chủ nhiệm cùng toàn thể thầy cô khoa Vật lý, thầy Lý Minh Tiên thuộc khoa Tâm lý
giáo dục của trường Đại học Sư Phạm TP.Hồ Chí Minh và Ban Giám Hiệu trường
THCS-THPT Đinh Thiện Lý đã giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi thực hiện luận văn
này.
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn về sự hướng dẫn tận tình và đầy trách
nhiệm của thầy Nguyễn văn Hoa trong suốt thời gian nghiên cứu để hoàn thành luận
văn.
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Giữa thế kỷ XIX khoa học kỹ thuật đã bắt đầu phát triển mạnh, những
kiến thức mà học sinh học được từ hôm nay thì có thể xem là lạc hậu với ngày
mai, và dĩ nhiên đối với giáo viên thì kiến thức họ học được trong quá trình
học đến khi ra giảng dạy thì không còn mới mẻ đối với học sinh. Đặc biệt thế
kỷ XXI được xem là thế kỷ của sự “bùng nổ” thông tin thì đòi hỏi người giáo
viên không thể dạy cho học sinh tất cả những gì mà chúng cần trong tương
lai, bên cạnh những kiến thức cơ bản thì giáo viên cần phải dạy cho học sinh
khả năng tự học, tự tìm kiếm thông tin, giải quyết với những vấn đề thách
thức trong cuộc sống và dạy cho HS các kỹ năng sống…Hội nhập với xu
hướng đổi mới giáo dục trên thế giới, việc đổi mới công tác giáo dục ở nước
ta diễn ra rất sôi động trong thời gian gần đây.
Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề-PBL là một trong những phương
pháp dạy học mới có thể đáp ứng được các yêu cầu của mục tiêu đào tạo con
người trong thời đại ngày nay. Phương pháp này đã được áp dụng rất hiệu quả
ở một số trường đại học và phổ thông trên thế giới. Ở nước ta phương pháp
này được áp dụng ở một số trường đại học nhưng phổ thông thì còn rất hạn
chế. Để hòa nhập với xu thế thời đại, việc đưa phương pháp dạy học PBL vào
giảng dạy chương trình phổ thông là cần thiết.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Đề tài này nhằm những mục tiêu sau:
Nghiên cứu lí luận, tìm hiểu sâu, so sánh, phân tích và đánh giá mô
hình dạy học truyền thống và một số chiến lược (mô hình) dạy học tích
cực, đặc biệt là chiến lược PBL (problem/project-based learning)
cộng tác làm việc nhóm, khả năng quản lí, lãnh đạo và ra quyết định và thông
qua đó đảm bảo học sinh sẽ tiếp nhận được những kiến thức của bài học.
Chiến lược dạy học này sẽ phát huy tính tính cực, tự lực học tập, niếm đam
mê của học sinh đồng thời nâng cao hiệu quả chất lượng nắm vững kiến thức
của học sinh
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được những mục tiêu trên, đề tài có những nhiệm vụ nghiên cứu
cơ bản sau:
Nghiên cứu cơ sở lí luận của chiến lược dạy học PBL (project/problembased learning) và so sánh chiến lược PBL với các chiến lược dạy học
khác để làm nổi bật ưu điểm của chiến lược dạy học này.
Tìm hiểu thực tế dạy học một số nội dung kiến thức chương II (lực hấp
dẫn, hệ quy chiếu có gia tốc - lực quán tính, lực hướng tâm và lực quán
tính li tâm- hiện tượng tăng, giảm, mất trọng lượng, chất lỏng-hiện
tượng căng bề mặt của chất lỏng). Thông qua đó, tìm hiểu nguyên nhân
của những khó khăn, sai lầm và sơ bộ đề ra hướng khắc phục.
Soạn thảo tiến trình dạy học các kiến thức trên bằng cách sử dụng chiến
lược dạy học dựa trên vấn đề (problem-based learning) để khắc phục
những khuyết điểm của cách dạy truyền thống và phát huy được nhiều
mặt tích cực cho học sinh.
Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham
khảo để xác định nội dung và cấu trúc của kiến thức mà học sinh cần
nắm vững.
Phương pháp điều tra, khảo sát dạy học phần nội dung kiến thức đề tài
quan tâm
Tìm hiểu thông qua việc dự giờ, trao đổi với giáo viên, sử dụng phiếu
điều tra cho học sinh để thấy được khó khăn, sai lầm từ đó đưa ra
hướng khắc phục bằng cách áp dụng chiến lược PBL.
Phương pháp thực nghiệm
Tiến hành dạy học theo chiến lược giải quết dựa trên vấn đề
Phân tích tình hình diễn biến của lớp học
Phân tích kết quả đánh giá học sinh
học được kỹ năng,
kiến thức
Dạy cho người khác
-
thành thạo
Theo nghiên cứu khoa học
cho thấy mức độ tiếp thu của
người học phụ thuộc vào các
hoạt động trên lớp: người học
chỉ tiếp thu được 5% kiến
thức khi giáo viên thuyết
giảng, 10% kiến thức khi
người học được đọc, 20%
kiến thức khi người học vừa được nghe vừa được nhìn, 30% kiến thức khi
người học mô tả, trình bày lại, 50 % kiến thức khi thảo luận nhóm, 75%
kiến thức khi được thực hành, 90% kiến thức khi dạy lại cho người khác
hoặc ứng dụng được kiến thức vừa học. Như vậy mức độ tiếp thu của người
học ngày càng cao khi vai trò của người càng chuyển về vị trí trung tâm.
1.1.2. Phân tích nhu cầu của xã hội, người học hiện nay và những yêu cầu
đối với giáo dục
-
Theo Unesco thì chủ động đương đầu với thực tiễn là phẩm chất để thành
công và phát triển con người trong thời đại ngày nay, nhu cầu này đòi hỏi
1.1.3. Mục tiêu của dạy học vật lý
Đổi mới dạy học ở trường phổ thông theo hướng đảm bảo được sự phát triển
năng lực sáng tạo của học sinh, bồi dưỡng tư duy khoa học, năng lực tự tìm tòi
chiếm lĩnh tri thức, năng lực giải quyết các vấn đề để thích ứng với cuộc sống thực
tiễn, với sự phát triển của nền kinh tế tri thức. Cụ thể:
Về mặt kiến thức:
-
Kiến thức cần thiết cho cuộc sống hằng ngày, cho nhiều ngành lao động
trong xã hội (gồm chủ yếu là vật lý cổ điển và một số thành tựu của vật lý
hiện đại
-
Kiến thức trình bày phù hợp với tinh thần của các thuyết vật lý
-
Ứng dụng mang tính cập nhật
Về mặt kỹ năng, năng lực tư duy
-
Thu thập thông tin quan sát được, điều tra, tra cứu, khai thác thông tinh qua
mạng
-
Theo hướng phát hiện và giài quyết vấn đề
-
Nêu giải thuyết, kiểm chứng băng thực nghiệm
-
Khắc phục hiểu biết sai hoặc chưa đầy đủ
-
Tăng cường dạy học theo nhóm và cá thể hoá
-
Đa dạng hoá hành động học tập trong và ngoài lớp
1.1.4. Các kỹ năng trong thế kỷ 21
Kỹ năng là khả năng vận dụng các kiến thức thu nhận được vào thực tiễn. Hiện
nay trên thế giới người ta chia làm ba kỹ năng: kỹ năng chuyên môn (liên quan đến
kỹ thuật chuyên môn, nghiệp vụ, công nghệ thông tin), kỹ năng tư duy nhận thức
(liên quan đến tầm nhìn, tư duy sáng tạo, tư duy tích cực, tinh thần học tập suốt
đời), kỹ năng làm việc với con người-kỹ năng sống (kỹ năng giao tiếp, trình bày,
giải quyết vấn đề giải quyết mâu thuẩn, kỹ năng hoạch định, kỹ năng làm việc tập
thể, xây dựng tinh thần đồng đội, kỹ năng xử lí thông tin, kỹ năng tự học hỏi). Nhà
nước cũng xem việc đào tạo kỹ năng là thành phần quan trọng trong việc giáo dục
“Association for Supervision and Cirriculum Devenlopment” xuất bản. Marzano đã
đề ra năm định hướng đan xen trong quá trình dạy học nhằm làm thế nào để học
sinh vừa nắm vững kiến thức vừa phát triển tư duy thông qua hoạt động dạy học.
Mô hình “học bằng năm định hướng” như một cách nói ẩn dụ của hoạt động thần
kinh não trong quá trình học tập. Năm định hướng đó là:
Định hướng 1: Thái độ và sự nhận thức tích cực về việc học
Nếu ta quan niệm mỗi giờ học là một quá trình làm việc tích cực, trong đó
diễn ra nhiều hoạt động dạy và học với các thao tác tư duy thì HS sẽ khó có thể đạt
hiệu quả cao trong học tập nếu không có thái độ và sự nhận thức tích cực về việc
học. Để giờ học hiệu quả, HS phải tạo tâm thế sẵn sàng khi bước vào giờ học và
tâm thế ấy phải được duy trì trong suốt quá trình học và giáo viên phải tổ chức để
tạo bầu không khí học tập tích cực trong lớp.
Định hướng 2: Tổ chức việc thu nhận và tổng hợp kiến thức
Mục đích của định hướng này là cung cấp kiến thức cho HS và cách thức để
giúp HS thu nhận và tổng hợp kiến thức một cách có hiệu quả.
Định hướng 3: Phát triển tư duy thông qua việc mở rộng và tinh lọc kiến
thức
Quá trình học tập không chỉ nhằm nắm được nội dung kiến thức và các kỹ
năng. Trong một thế giới phát triển và luôn có những biến đổi thì những kiến thức
và kỹ năng HS đã thu nhận trong định hướng 2 sẽ mau chóng trở nên lạc hậu. Do
vậy nếu người học chỉ nhớ máy móc nội dung kiến thức thì sẽ chưa đủ, họ phải có
khả năng mở rộng và tự tinh lọc những kiến thức và kỹ năng cần thiết. Nói cách
khác, người học phải có năng lực tư duy để tự học suốt đời, tự đổi mới để thích nghi
với thực tế cuộc sống. Mở rộng và tinh lọc kiến thức là một phần của tiến trình tư
duy bậc cao, liên quan đến việc kiểm tra những điều đã được học, được biết ở một
mức độ cao hơn và phân tích sâu hơn. Một số hoạt động thích hợp chi việc mở rộng
và tinh lọc kiến thức là: so sánh, phân loại, quy nạp, suy luận, phân tích lỗi, xây
dựng sự ủng hộ, khái quát hoá, phân tích quan điểm (có quan điểm riêng về các vấn
giản nhất đến mức độ phức tạp nhất:
Nhớ (knowledge): Được định nghĩa là sự nhớ lại các dữ liệu đã học được
trước đây. Điều đó có nghĩa là một người có thể nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự
kiện đơn giản đến các lý thuyết phức tạp, tái hiện trong trí nhớ những thông tin cần
thiết. Đây là cấp độ thấp nhất của kết quả học tập trong lĩnh vực nhận thức.
Thông hiểu (comprehension): Được định nghĩa là khả năng nắm được ý
nghĩa của tài liệu. Điều đó có thể thể hiện bằng việc chuyển tài liệu từ dạng này
sang dạng khác (từ các từ sang số liệu), bằng cách giải thích tài liệu (giải thích hoặc
tóm tắt) và bằng cách ước lượng xu hướng tương lai (dự báo các hệ quả hoặc ảnh
hưởng). Kết quả học tập ở cấp độ này cao hơn so với nhớ, và là mức thấp nhất của
việc thấu hiểu sự vật.
Vận dụng (application): Được định nghĩa là khả năng sử dụng các tài liệu đã học
vào một hoàn cảnh cụ thể mới. Điều đó có thể bao gồm việc áp dụng các quy tắc,
phương pháp, khái niệm, nguyên lý, định luật và lý thuyết. Kết quả học tập trong
lĩnh vực này đòi hỏi cấp độ thấu hiểu cao hơn so với cấp độ hiểu trên đây.
Thang mức độ nhận thức của Bloom
Đánh giá
Tổng hợp kiến thức
Tư duy tích cực
Phân chia kiến thức
Tư duy tích cực
Sử dụng kiến thức
trong tình huống mới
Nhớ lại
Hiểu
Phân tích (analysis): Được định nghĩa là khả năng phân chia một tài liệu ra
thành các phần của nó sao cho có thể hiểu được các cấu trúc tổ chức của nó. Điều
đó có thể bao gồm việc chỉ ra đúng các bộ phận, phân tích mối quan hệ giữa các bộ
tổng thể hoặc tầm nhìn rộng như thế giới quan.
Lĩnh vực kỹ năng liên quan đến các kĩ năng thao tác chân tay dùng đến cơ
bắp hoặc những sự đáp ứng vận động hoặc đòi hỏi có sự phối hợp giữa cơ bắp và hệ
thần kinh, bao gồm 5 mức độ sau đây:
Bắt chước (imitation): Làm theo một hành động đã được quan sát nhưng
thiếu sự phối hợp giữa cơ bắp và hệ thần kinh
Thao tác (manipulation): Làm theo một hành động đã được quan sát
thường theo sự chỉ dẫn, thể hiện một số sự phối hợp giữa cơ bắp và hệ thần
kinh
Làm chuẩn xác (precison): Thực hiện một hành động thể lực với sự chuẩn
xác, cân đối và chính xác
Liên kết (articulation): Thực hiện thành thạo một hành động thể lực có sự
phối hợp của một loạt các hành động khác
Tự nhiên hoá (naturalization): Biến một hành động thể lực thành công việc
thường làm để mở rộng nó ra và làm cho nó trở thành một sự đáp ứng tự
động, không gò bó và cuối cùng thành một sự đáp ứng thuộc về tiềm thức
hay bản năng.
Người ta lập nên một bảng sau đây về các mức độ và phạm vi bao quát của
các lĩnh vực: theo chiều dọc là mức độ đạt thành tích, càng lên trên thì mức độ càng
cao; theo chiều ngang là phạm vi bao quát của các lĩnh vực, càng sang phải thì càng
đầy đủ và hoàn thiện:
PHÂN LOẠI CÁC MỤC ĐÍCH
Nhận thức
Đánh giá
Tổng hợp
Phân tích
Vận dụng
HS rèn luyện kỹ năng, tư duy, biết áp dụng kiến thức công nghệ- kỹ thuật vào giải
quyết các vấn đề thực tiễn, thích nghi nhanh chóng với cuộc sống. Từ chỗ dạy kiến
thức khoa học đơn thuần đến chỗ chẩn bị cho “con người hành động”, “con người
thực tiễn” thì dạy học phải gắn liền với công nghệ, kỹ thuật và xã hội. Và việc dạy
học đã trở nên sáng tạo hơn, giáo viên không còn duy trì phương pháp giảng dạy
truyền thống hoặc phương pháp ban đầu mà phải vận dụng những phương pháp mới
lạ hoặc thay đổi phương pháp để phù hợp với hoàn cảnh lên lớp. Mục đích của việc
dạy học sáng tạo là nhằm nâng cao sự hứng thú trong học tập cho HS, gợi cho HS
có óc tư duy sáng tạo và khơi dậy tiềm năng của mỗi HS. Việc giảng dạy sáng tạo
sẽ góp phần thúc đẩy việc học của học sinh theo hướng tích cực, làm cho việc học
trở nên có ý nghĩa, nó sẽ mang lại hiệu quả cao khi những kỹ thuật áp dụng khuyến
khích động viên HS:
-
Xây dựng kiến thức, không sao chép kiến thức
-
Thảo luận trao đổi, không thụ động tiếp nhận
-
Tìm hiểu sáng tạo, không bắt chước
-
Hợp tác và cạnh tranh lành mạnh, không cạnh tranh một cách tiêu cực
Ghi chép, học thuộc
Quan điểm lấy GV
Áp đặt những kiến
Chấp nhận kiến thức thầy
làm trung tâm
thức có sẵn
cung cấp
Độc quyền đánh giá
Không có quyền đánh giá
cho điểm
mình và các bạn
Đối thoại giữa trò với trò; giữa
Là trọng tài
trò với thầy ( trò đưa ra câu
hỏi) Trò tự mình tìm ra tri
Quan điểm lấy HS
Tự đánh giá mình, HS đánh
giá bạn
Việc dạy học tích cực, lấy người học làm trung tâm thực chất là một quá trình:
-
Biến quá trình giáo dục thành tự giáo dục, biến quá trình dạy học thành quá
trình tự học. HS tự học, tự nghiên cứu, tự tìm ra kiến thức bằng hành động
của chính mình.
-
HS cộng tác với các bạn trong cộng đồng lớp học làm cho kiến thức cá nhân
tự tìm ra mang tính chất xã hội, khách quan hơn tức là xã hội hoá việc học.
-
GV là người hướng dẫn, tổ chức quá trình cá nhân hoá và xã hội hoá việc
học. GV đóng vai trò kết hợp các quá trình cá nhân hoá và xã hội hoá việc
học.
Như vậy việc sáng tạo đổi mới trong dạy học là nhu cầu cần thiết của giáo
dục và cũng là sự đòi hỏi cấp bách của xã hội. Một trong những phương pháp giảng
dạy mới đáp ứng được các mục tiêu trong giảng dạy là PBL (Problem- Based
Learning)- dạy học dựa trên việc giải quyết vấn đề.
1.2. PBL và sự đổi mới trong dạy học [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [17]
[18] [23] [24] [25] [26] [27]
1.2.1. PBL là gì?
“ Là cách thức hướng dẫn HS cách học, cách hợp tác với các thành viên