ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN THỊ BÍCH
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ
TÍCH HỢP “MẮT” Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN THỊ BÍCH
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ
TÍCH HỢP “MẮT” Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: TS. DƯƠNG XUÂN QUÝ
THÁI NGUYÊN - 2016
LỜI CAM ĐOAN
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................... iii
BẢNG KÍ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT .............................................................................. iv
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vi
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ....................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài ................................................................................ 3
3. Giả thuyết khoa học của đề tài .................................................................................. 3
4. Đối tượng nghiên cứu của đề tài ............................................................................... 3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài: .............................................................................. 3
6. Phương pháp nghiên cứu của đề tài .......................................................................... 3
7. Đóng góp của đề tài .................................................................................................. 4
8. Cấu trúc của đề tài .................................................................................................... 4
Chương 1. DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG NĂNG LỰC VỚI QUAN
ĐIỂM DẠY HỌC TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở
TRƯỜNG PHỔ THÔNG .................................................................................. 5
1.1. Dạy học phát triển năng lực ................................................................................... 5
1.1.1. Năng lực .............................................................................................................. 5
1.1.2. Dạy học định hướng phát triển năng lực ............................................................ 7
1.1.3. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề................................................................ 11
1.2. Quan điểm tích hợp trong dạy học vật lí ............................................................. 12
1.2.1. Khái niệm tích hợp và dạy học tích hợp ........................................................... 12
1.2.2. Vai trò của dạy học tích hợp ............................................................................. 13
1.2.3. Các đặc trưng cơ bản của dạy học tích hợp ...................................................... 13
2.7.2. Kế hoạch dạy học theo trạm bài 1: Cấu tạo và hoạt động của mắt ................... 53
2.7.3. Kế hoạch dạy học dự án bài 2: Các tật của mắt và cách khắc phục ................. 55
2.8. Công cụ đánh giá ................................................................................................. 57
2.8.1. Công cụ đánh giá phát triển năng lực giải quyết vấn đề ................................... 57
2.8.2. Phiếu đánh giá kết quả phiếu học tập .............................................................. 59
2.8.3. Phiếu đánh giá thiết kế thí nghiệm ................................................................... 60
2.8.4. Phiếu đánh giá hoạt động nhóm........................................................................ 60
2.8.5. Phiếu đánh giá các thành viên trong nhóm ....................................................... 61
2.8.6. Phiếu đánh giá bài trình bày đa phương tiện .................................................... 61
iv
2.8.7. Phiếu đánh giá sản phẩm .................................................................................. 62
Kết luận chương 2 ....................................................................................................... 63
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................ 64
3.1. Mục đích, đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm .............................. 64
3.1.1. Mục đích sư phạm............................................................................................. 64
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ....................................................................... 64
3.1.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ................................................................. 65
3.1.5. Công tác chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm ................................................... 65
3.1.6. Các bước tiến hành thực nghiệm ...................................................................... 65
3.2. Kết quả và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................. 67
3.2.1. Đánh giá định tính............................................................................................. 67
3.2.2. Đánh giá định lượng các kết quả của việc phát triển năng lực giải quyết
vấn đề của học sinh ............................................................................................ 72
Kết luận chương 3 ....................................................................................................... 83
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ........................................................................... 84
PHỤ LỤC
v
Năng lực giải quyết vấn đề
NL GQVĐ
Sách giáo khoa
SGK
Tích hợp
TH
Trung học phổ thông
THPT
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.
Một số gợi ý xây dựng nhiệm vụ ở các trạm .......................................... 22
Bảng 3.1.
Các bước tiến hành thực nghiệm............................................................. 66
Bảng 3.2.
Hình 3.1.b: Phiếu học tập của nhóm 5 ..................................................................... 68
Hình 3.2:
Nhóm 1 đang thực hiện thí nghiệm về sự điều tiết của mắt (trạm 5) ......... 68
Hình 3.3:
Nhóm 3 đang quay phim về sự lưu ảnh của mắt (trạm 7) .................... 69
Hình 3.4:
Các nhóm đang thảo luận dự án ............................................................ 70
Hình 3.5:
Nhóm 3 trình bày cẩm nang “các tật thường gặp của mắt” của
nhóm trên powetpoint ........................................................................... 71
Hình 3.6:
Poster tuyên truyền tật cận thị của nhóm 1 (tranh in màu khổ A0) ...... 71
vi
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong những năm gần đây dưới sự lãnh đạo của Đảng và nhà nước, ngành giáo
dục và đào tạo đã không ngừng đổi mới, cải cách nội dung chương trình sách giáo
khoa, đưa những phương pháp giáo dục và dạy học theo lí luận hiện đại nhằm bồi
Để đạt được mục tiêu đó, Bộ giáo dục và Đào tạo đã xây dựng chương trình
giáo dục phổ thông với hệ thống bao gồm nhiều môn học khác nhau phù hợp với yêu
cầu của sự phát triển. Tuy nội dung của các môn học và nhiệm vụ của chúng có thể
khác nhau nhưng giữa chúng luôn có những mối liên hệ nhất định. Chính điều này đã
giúp cho việc phát triển toàn diện nhân cách học sinh, cũng là biểu hiện quan trọng
của chất lượng giáo dục phổ thông. Tuy nhiên trong thực tế dạy học các môn học nói
chung và môn Vật lí nói riêng, việc thực hiện đầy đủ nhiệm vụ các môn học cũng như
việc khai thác các mối quan hệ giữa các môn học chưa được quan tâm đúng mức.
Điều đó dẫn đến chất lượng dạy học Vật lí ở trường phổ thông, mà biểu hiện cụ thể là
năng lực vận dụng kiến thức vào thực tế cũng như năng lực giải quyết vấn đề của học
sinh còn nhiều hạn chế. Nhằm góp phần khắc phục những hạn chế này, nhiều nước có
nền giáo dục tiên tiến đã nghiên cứu và vận dụng lí thuyết SPTH hay DHTH vào
chương trình giáo dục ở trường THPT.
Hiện nay, tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục đã trở thành xu thế
trong việc xác định nội dung dạy học trong nhà trường phổ thông và trong xây dựng
chương trình môn học ở nhiều nước trên thế giới. Quan điểm tích hợp được xây dựng
trên cơ sở những quan niệm tích cực về quá trình học tập và quá trình dạy học.
Trong thực tiễn ở nhiều nước đã chứng tỏ rằng, việc thực hiện quan điểm tích
hợp trong giáo dục và dạy học sẽ giúp phát triển những năng lực giải quyết những
vấn đề phức tạp và làm cho việc học tập trở nên có ý nghĩa hơn đối với học sinh so
với việc các môn học, các mặt giáo dục được thực hiện riêng rẽ. Tích hợp là một
trong những quan điểm giáo dục nhằm nâng cao chất năng lực của người học, giúp
đào tạo những con người có đủ phẩm chất và năng lực để giải quyết các vấn đề của
cuộc sống hiện đại. Nhiều nước trong khu vực Châu Á và trên thế giới đã thực hiện
quan điểm tích hợp trong dạy học và cho rằng quan điểm này đã đem lại hiệu quả
nhất định.
Trong những năm gần đây, dạy học tích hợp cũng đã được chú trọng nghiên cứu
và áp dụng vào nhiều môn học trong đó có môn Vật lí. Mặc dù vậy, các nghiên cứu triển
khai vào việc dạy học từng chuyên đề cụ thể ở nước ta còn rất ít và chưa hệ thống.
2
của Bộ giáo dục và đào tạo về vấn đề vận dụng dạy học tích hợp và đổi mới phương
pháp dạy học hiện nay ở trường phổ thông;
3
+ Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, lí luận dạy học, giáo dục học, tự học,
các luận văn liên quan đến vấn đề dạy học tích hợp trong dạy học Vật lí;
+ Nghiên cứu SGK, SGV, SBT và các sách tham khảo khác.
- Phương pháp điều tra khảo sát thực trạng:
+ Thực hiện các điều tra thăm dò ý kiến thực tế của giáo viên đang giảng dạy
bằng phiếu thăm dò ý kiến để có thông tin về dạy học tích hợp hiện nay.
+ Thực hiện các điều tra thăm dò ý kiến và thu thập thông tin thực tế từ cảm
nhận thực của học sinh về dạy học tích hợp.
- Nghiên cứu thực nghiệm:
+ Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra, đánh giá giả thuyết khoa học đã đề ra.
- Phương pháp thống kê toán học:
+ Tổng hợp các dữ liệu điều tra để có những thông tin về thực trạng dạy và học.
+ Sử dụng phương pháp thống kê toán học để sử lí, phân tích các số liệu
thực nghiệm.
7. Đóng góp của đề tài
- Hệ thống hóa các nội dung cơ bản về quan điểm dạy học tích hợp theo định
hướng phát triển năng lực của học sinh ;
- Nghiên cứu và xây dựng chuyên đề tích hợp “Mắt” và tiến trình dạy học cụ thể
nhằm phát triển năng lực học sinh.
- Thực nghiệm sư phạm để rút ra được những nhận xét về tiến trình sư phạm đã
xây dựng và các kết luận, khuyến nghị được đưa ra.
8. Cấu trúc của đề tài
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn gồm 3 chương:
Chương 1: Dạy học theo định hướng năng lực với quan điểm dạy học tích hợp
trong dạy học vật lí ở trường phổ thông
nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm
cũng như sự sẵn sàng hành động.
- Năng lực không thể có được thông qua DẠY, mà phải thông qua HỌC VÀ
LUYỆN TẬP.
1.1.1.2. Cấu trúc và các thành phần năng lực
Theo quan điểm của các nhà sư phạm nghề Đức, cấu trúc chung của năng lực
hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần sau:
5
Các thành phần của năng lực
- Năng lực chuyên môn (Professional competency):
Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá
kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên
môn. Trong đó bao gồm cả khả năng tư duy lôgic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng
hoá, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình. Năng lực chuyên môn
hiểu theo nghĩa hẹp là năng lực „nội dung chuyên môn“, theo nghĩa rộng bao gồm cả
năng lực phương pháp chuyên môn.
- Năng lực phương pháp (Methodical competency):
Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong
việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Năng lực phương pháp bao gồm năng lực
phương pháp chung và phương pháp chuyên môn. Trung tâm của phương pháp nhận
thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức.
- Năng lực xã hội (Social competency):
Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội xã hội cũng
như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp sự phối hợp chặt chẽ với
những thành viên khác.
- Năng lực cá thể (Induvidual competency):
Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những
thành tố trong từng phẩm chất và năng lực (nêu tại các phụ lục 1, 2 kèm theo chương
trình tổng thể). Từng cấp học, lớp học đều có những yêu cầu riêng, cao hơn và bao gồm
cả những yêu cầu đối với các cấp học, lớp học trước đó về từng thành tố của các phẩm
chất, năng lực.
3. Mỗi môn học đều đóng góp vào việc hình thành và phát triển các phẩm chất
và năng lực chung (trình bày tại phụ lục 3 kèm theo chương trình tổng thể). Các năng
lực đặc thù môn học thể hiện vai trò ưu thế của môn học được nêu ở các chương trình
môn học.
7
1.1.2.2. Mục tiêu dạy học môn vật lí đáp ứng đổi mới
Dựa trên mục tiêu giáo dục trong dự thảo chương trình tổng thể [6], căn cứ vào
đặc điểm của môn vật lí ở trường phổ thông [TLTK tập huấn 2014] có thể đề ra mục
tiêu dạy học môn vật lí đáp ứng đổi mới theo định hướng năng lực như sau:
* Mục tiêu trang bị hệ thống kiến thức nền tảng
a) Các khái niệm về sự vật, hiện tượng và quá trình vật lí thường gặp trong đời
sống và sản xuất
b) Các đại lượng, các định luật và nguyên lí vật lí cơ bản
c) Những nội dung chính của một số thuyết vật lí quan trọng nhất
d) Những ứng dụng phổ biến của vật lí trong đời sống và sản xuất
e) Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc
thù của Vật lí, trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình.
* Mục tiêu phát triển các năng lực chung trong dạy học vật lí
Trong quá trình dạy học vật lí, thông qua các việc thực hiện các nhiệm vụ học
tập, học sinh có thể phát triển các năng lực thành tố tương ứng với các năng lực
chung như sau:
Năng lực
tự học
sáng tạo
có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào?
Đưa ra được cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi đã đặt ra.
Tiến hành suy luận lôgic nhờ lập luận có lí hoặc nhờ lí thuyết để rút
ra kết quả hoặc khảo sát thực nghiệm: đề xuất được giả thuyết; suy luận
ra các hệ quả có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm; thiết kế được
phương án thí nghiệm để kiểm tra (kết quả hay giả thuyết hoặc dự đoán
rút ra từ giả thuyết); lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra
nhận xét.
Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được.
Đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được.
Lựa chọn được phương án thí nghiệm tối ưu.
Giải được bài tập sáng tạo.
Lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề một cách tối ưu.
Chỉ ra ứng dụng và giới hạn ứng dụng các kiến thức vật lí trong đời
sống và trong kĩ thuật.
Năng lực
+ Nhận thức được vẻ đẹp của thế giới tự nhiên, của những quy luật
thẩm mỹ
vật lí.
+ Chỉ ra được cơ chế vật lí của màu sắc, các loại nhạc cụ… cơ sở vật lí
của âm thanh trong âm nhạc và ánh sáng trong hội họa.
+ Tạo ra những sản phẩm có tính khoa học và thẩm mỹ
Năng lực
Đưa ra các lập luận lô gic, biện chứng một cách chặt chẽ.
Năng lực
hợp tác
+ Thống nhất được quy trình làm việc trong nhóm, trong lớp theo mục
tiêu hoạt động.
+ Giữ thái độ đúng mực, chân thành khi trao đổi, đóng góp ý kiến, chia
sẻ, nhận ý kiến đóng góp.
+ Phân công được nhiệm vụ cho các cá nhân theo kế hoạch chung.
+ Thực hiện nhiệm vụ vì sự thành công chung nhờ việc trao đổi,
thảo luận.
Năng lực
Mô hình hóa quy luật vật lí bằng các công thức toán học.
tính toán
Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức đã biết ra hệ quả hoặc ra
kiến thức mới.
Thực hiện các tính toán để đưa ra các lựa chọn phù hợp.
- Năng lực
Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng (Maple, Coachs…) để mô
công nghệ
hình hóa quá trình vật lí.
̣ thời gian, nguồ n lực; Phân công
công việc; Dự kiế n sản phẩ m; Xây dựng tiế n triǹ h thực hiê ̣n.
- Thực hiê ̣n giải pháp: Thực hiện giải pháp đã lựa cho ̣n; Trình bày kế t quả của
viê ̣c thực hiê ̣n giải pháp
c/ Đánh giá và điề u chỉnh giải pháp:
- Đánh giá giải pháp.
- Điề u chỉnh giải pháp.
11
1.2. Quan điểm tích hợp trong dạy học vật lí
Để đạt được mục tiêu phát triển năng lực, cần phải vận dụng quan điểm dạy học
tích hợp khi thực hiện dạy học. Chúng tôi xác định một số vấn đề cơ bản như sau:
1.2.1. Khái niệm tích hợp và dạy học tích hợp
+ Theo từ điển Bách khoa toàn thư: “TH hệ thống là phối hợp các thiết bị và
công cụ khác nhau để cùng làm một việc với nhau trong một hệ thống - Một chương
trình nhằm giải quyết những nhiệm vụ chung nào đó” [27].
- Khái niệm dạy học tích hợp (DHTH):
+ Theo Xaviers Roegirs: “Khoa sư phạm TH là một quan niệm về quá trình
học tập trong đó toàn thể các quá trình học tập góp phần hình thành ở học sinh những
năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho học sinh nhằm phục vụ
cho quá trình học tập tương lai, hoặc hoà nhập học sinh vào cuộc sống lao động.
Khoa sư phạm TH làm cho quá trình học tập có ý nghĩa” [31].
+ Trong lĩnh vực khoa học giáo dục, theo Dương Tiến Sỹ: “TH là sự kết hợp
một cách hữu cơ, có hệ thống các kiến thức (khái niệm) thuộc các môn học khác nhau
thành một nội dung thống nhất, dựa trên cơ sở các mối quan hệ về lý luận và thực tiễn
được đề cập trong các môn học đó” [19].
+ Từ góc độ lí luận dạy học, theo Nguyễn Văn Khải: “DHTH tạo ra các tình
huống liên kết tri thức các môn học, đó là cơ hội phát triển các năng lực của học sinh.
Khi xây dựng các tình huống vận dụng kiến thức, học sinh sẽ phát huy được năng lực
cũng như của các môn học khác nhau. Đào tạo HS có khả năng huy động hiệu quả
những kiến thức và năng lực của mình để giải quyết một cách hữu ích một tình
huống xuất hiện, hoặc có thể đối mặt với một khó khăn bất ngờ, một tình huống
chưa từng gặp.
1.2.3. Các đặc trưng cơ bản của dạy học tích hợp
- Tìm cách làm cho quá trình học tập có ý nghĩa: Cần phải đặt toàn bộ các quá
trình học tập vào một tình huống có ý nghĩa đối với HS.
- Tìm cách làm cho quá trình học tập mang tính mục đích rõ rệt, thông qua các
năng lực hình thành cho HS, một mục tiêu TH cho mỗi năm học (trong một môn học
hay một nhóm các môn học).
- Thường tìm sự soi sáng của nhiều môn học: Sự đóng góp của mỗi môn học là
thực sự chính đáng, cần lưu ý đến việc lựa chọn thông tin cần cung cấp cho HS tuỳ
thuộc vào loại tình huống trong đó HS cần huy động kiến thức, tránh làm cho HS bị
13
chìm ngập trong khối lượng lớn thông tin với lý do các thông tin này ít nhiều có quan
hệvới tình huống phải giải quyết.
- Sự cố gắng vượt lên trên các nội dung môn học, các nội dung chỉ đáng chú ý
khi chúng được huy động trong các tình huống.
1.2.4. Các mức độ tích hợp
Nhiều nhà khoa học đã phân chia các mức độ tích hợp làm 3 mức như sau:
* Kết hợp/ lồng ghép
Nội dung gắn với thực tiễn được kết hợp đưa vào chương trình đã sẵn có của
một môn học nào đó. Ví dụ như tích hợp bảo vệ môi trường, tiết kiệm và sử dụng
năng lượng hiệu quả được đưa vào nội dung của một số môn học như Vật lý, Hoá
học trong chương trình hiện hành của nước ta. Ở đây, các môn học vẫn được học một
cách riêng rẽ nhưng giáo viên có thể tìm thấy mối quan hệ giữa kiến thức của môn
học mình đảm nhận với nội dung các môn học khác.
* Liên môn
Nói tóm lại, dạy học tích hợp là một khái niệm tương đối mới, đang được cụ
thể hoá ở nhiều cấp độ khác nhau trong các chương trình giáo dục. Tuỳ theo vấn đề,
nội dung cũng như nhu cầu thực tế và trình độ của giáo viên mà mức độ tích hợp
trong giảng dạy là khác nhau. Có những nội dung chỉ tích hợp trong một môn học
như dạy học theo chủ đề, có những nội dung được tích hợp liên môn hoặc hòa trộn
như trong dạy học theo dự án chẳng hạn. Tích hợp như thế nào trong chương trình để
tránh sự lồng ghép “cơ học”, để tiếp cận vấn đề được tự nhiên đòi hỏi phải có sự
nghiên cứu công phu và khoa học.
1.3. Quy trình xây dựng và tổ chức dạy học tích hợp theo định hướng phát triển
năng lực
1.3.1. Quy trình xây dựng chuyên đề tích hợp
Bước 1. Lựa chọn chuyên đề
Các chuyên đề tích hợp thường sẽ được đưa ra hoặc gợi ý trong chương trình.
Tuy nhiên giáo viên cũng có thể tự xác định chuyên đề tích hợp cho phù hợp với hoàn
cảnh địa phương, trình độ học sinh. Để xác định chuyên đề, giáo viên rà soát các môn
thông qua khung chương trình hiện có; chuẩn kiến thức kĩ năng; chuẩn năng lực để tìm
ra các chuyên đề gắn với thực tế, nổi cộm, gắn kinh nghiệm sống học sinh, phù hợp
trình độ nhận thức của học sinh. Giáo viên cũng có thể đọc thêm sách chuyên ngành ở
15