BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
PHAN THỊ THANH BÌNH
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”- VẬT LÍ 10
VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA KĨ THUẬT DẠY HỌC TÍCH CỰC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
HÀ NỘI - 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
PHAN THỊ THANH BÌNH
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”-VẬT LÍ 10
VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA KĨ THUẬT DẠY HỌC TÍCH CỰC
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý
Mã số: 60. 14. 01. 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Ngƣời hƣớng dẫn: PGS. TS. Nguyễn Thị Hồng Việt
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng quý Thầy, Cô giáo tổ Vật
lí trƣờng THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm và THPT Việt Đức Hà Nội đã tạo điều
kiện thuận lợi cho việc học tập, nghiên cứu và thực nghiệm sƣ phạm.
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo hƣớng dẫn:
PGS. TS. Nguyễn Thị Hồng Việt, ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn trong suốt thời
gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lớp cao học Vật lí K19 đã giúp đỡ,
đóng góp nhiều ý kiến trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, ngƣời thân, bạn bè và đồng nghiệp
đã giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn.
Hà nội, 26 tháng 6 năm 2017
Tác giả
Phan Thị Thanh Bình
– iii –
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................
MỤC LỤC .............................................................................................................
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ..................................
DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................................
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH, ĐỒ THỊ ........................................................
Phần I - MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI .................................................................................... 1
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ........................................................................... 3
1.2.1. Đổi mới phƣơng pháp dạy học nhằm chú trọng phát triển
năng lực của học sinh .................................................................................. 8
1.2.2. Các năng lực chuyên biệt trong bộ môn Vật lí ................................ 10
1.2.3. Các phƣơng pháp và hình thức dạy học Vật lí tạo điều kiện
phát triển năng lực ..................................................................................... 12
1.2.4. Kiểm tra đánh giá theo định hƣớng phát triển năng lực .................. 12
1.3. Năng lực sáng tạo ....................................................................................... 13
1.3.1. Khái niệm năng lực sáng tạo ........................................................... 13
1.3.2.Các mức độ của sự phát triển NLST của HS………………………14
1.3.3. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của HS trong học tập ....... 14
1.3.4 Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của HS .. 15
1.4. Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề ...................................................... 17
1.4.1. Bản chất của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề...................... 17
1.4.2. Tình huống có vấn đề ...................................................................... 18
1.4.3.Tiến trình dạy học PH&GQVĐ ...................................................... 19
1.5. Kĩ thuật dạy học tích cực ............................................................................ 21
1.5.1. Khái niệm về kĩ thuật dạy học tích cực ........................................... 21
1.5.2. Một số kĩ thuật dạy học tích cực ..................................................... 21
–v–
1.6. Điều tra thực trạng về phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề chƣơng “ Chất khí”- Vật lí 10
về định luật với sự hỗ trợ của kĩ thuật dạy học tích cực tại địa bàn nghiên cứu.
........................................................................................................................... 27
1.6.1. Đối với giáo viên ............................................................................. 27
1.6.2. Đối với học sinh .............................................................................. 31
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 .................................................................................. 35
Chƣơng 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC PH&GQVĐ
VỀ ĐỊNH LUẬT MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG "CHẤT KHÍ" VẬT LÍ 10 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA KTDHTC THEO ĐỊNH HƢỚNG
3.3.2. Lập kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm………………………………77
3.3.3. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm theo kế hoạch .............................. 77
3.3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm .......................................... 77
KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 .................................................................................. 93
KẾT LUẬN CHUNG ........................................................................................ 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................97
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 100
– vii –
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
TRONG LUẬN VĂN
STT
Viết tắt
Viết đầy đủ
1
ĐC
Đối chứng
2
GV
Giáo viên
9
TNSP
10
PH&GQVĐ
Kĩ thuật dạy học
Nhà xuất bản
Thực nghiệm
Thực nghiệm sƣ phạm
Phát hiện và giải quyết vấn đề
– viii –
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Năng lực chuyên biệt môn Vật lí đƣợc cụ thể hóa từ năng lực chung
10
Bảng 1.2. Dạy học PH&GQVĐ về định luật Vật lí ........................................ 20
Bảng 1.3. Kết quả điều tra khảo sát GV ........................................................... 27
Bảng 1.4. Kết quả điều tra khảo sát HS .............................................................. 31
Bảng 3.1: Kết quả học kì I của lớp TN và lớp ĐC .......................................... 76
Bảng 3.2. Tiêu chí đánh giá điểm kiểm tra của học sinh .................................. 79
Bảng 3.3. Tiêu chí đánh giá phiếu học tập của HS ........................................... 79
Đồ thị 3.4. Phân phối tần suất lũy tích điểm kiểm tra .............................. 90
–1–
Phần I-MỞ ĐẦU
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Giáo dục phổ thông nƣớc ta, đang từng bƣớc chuyển từ chƣơng trình giáo
dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của ngƣời học. Nghĩa là từ chỗ
quan tâm đến việc HS học đƣợc cái gì, đến chỗ quan tâm HS vận dụng đƣợc cái
gì qua việc học. Để HS đạt đƣợc điều đó, nhất định phải thực hiện thành công
việc chuyển từ phƣơng pháp dạy học theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy
cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành năng lực
phẩm chất. Trƣớc bối cảnh đó, cần thiết phải đổi mới phƣơng pháp dạy học,
phải vận dụng KTDH tích cực vào giảng dạy.
Việc đổi mới giáo dục trung học dựa trên những đƣờng lối, quan điểm chỉ
đạo về giáo dục của nhà nƣớc, đó là những định hƣớng quan trọng về chính
sách và quan điểm trong việc phát triển và đổi mới giáo dục trung học. Việc đổi
mới phƣơng pháp dạy học, cần phù hợp với những định hƣớng đổi mới chung
của chƣơng trình giáo dục trung học.
Những quan điểm và đƣờng lối chỉ đạo của nhà nƣớc về đổi mới giáo dục
nói chung và giáo dục trung học nói riêng đƣợc thể hiện trong báo cáo chính trị
Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI: “Đổi mới chương trình, nội dung, phương
pháp dạy học, phương pháp thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất
lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lí tưởng, giáo dục truyền thống
lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành,
tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”. [1]
Hiện nay các trƣờng phổ thông đã áp dụng nhiều phƣơng pháp dạy học
mới trong đó có phƣơng pháp dạy học PH&GQVĐ. Dạy học PH&GQVĐ là
một trong những con đƣờng để phát triển NLST của HS, có thể áp dụng
học chương “Từ trường” - Vật lí 11 nâng cao nhằm phát huy năng lực sáng
tạo của học sinh THPT miền núi”, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Đại học
Sƣ phạm Thái Nguyên.
–3–
Nhìn chung các đề tài trên đã trình bày khá đầy đủ và cụ thể về vấn đề tổ
chức dạy học PH&GQVĐ, tuy nhiên nghiên cứu phát triển NLST của HS trong
dạy học PH&GQVĐ với sự hỗ trợ của KTDH tích cực trên địa bàn nghiên cứu
thì chƣa có nghiên cứu nào.
Với những lí do trên chúng tôi chọn đề tài: Phát triển năng lực sáng tạo
của học sinh trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề chương
“Chất khí” - Vật lí 10 với sự hỗ trợ của kĩ thuật dạy học tích cực.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Thiết kế tiến trình dạy học PH&GQVĐ về định luật chƣơng “Chất khí” Vật lí 10 với sự hỗ trợ của KTDH tích cực theo định hƣớng phát triển năng lực
nhằm phát triển NLST của HS.
3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học theo phƣơng pháp PH&GQVĐ về định luật với sự hỗ
trợ của KTDH tích cực theo định hƣớng phát triển năng lực nhằm phát triển
NLST của HS.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Chƣơng “Chất khí” - Vật lí 10.
- Địa bàn nghiên cứu: Thành phố Hà Nội.
4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu thiết kế tiến trình dạy học PH&GQVĐ về định luật chƣơng “Chất
khí”-Vật lí 10 với sự hỗ trợ của KTDH tích cực theo định hƣớng phát triển
năng lực, thì sẽ phát triển đƣợc NLST của HS.
5. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
5.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận
6.2.2. Phƣơng pháp điều tra thực tế
6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
6.4. Phương pháp thống kê toán học
–5–
7. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
7.1. Góp phần hệ thống hóa cơ sở lí luận về tổ chức dạy học PH&GQVĐ
với sự hỗ trợ của KTDH tích cực theo định hƣớng phát triển năng lực nhằm
phát triển NLST của HS.
7.2. Thiết kế tiến trình dạy học PH&GQVĐ về định luật chƣơng “Chất
khí”-Vật lí 10 với sự hỗ trợ của KTDH tích cực theo định hƣớng phát triển
năng lực nhằm phát triển NLST của HS.
7.3. Có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên Vật lí và sinh viên các
trƣờng sƣ phạm.
8. CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn có cấu trúc
3 chƣơng:
Chƣơng 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chƣơng 2: Thiết kế tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề về
định luật với sự hỗ trợ của kĩ thuật dạy học tích cực một số kiến thức chƣơng
“Chất khí” - Vật lí 10 theo định hƣớng phát triển năng lực nhằm phát triển năng
lực sáng tạo của học sinh
Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm
–6–
Vào những năm 50 của thế kỉ XX, xã hội bắt đầu phát triển mạnh, đôi lúc
xuất hiện mâu thuẫn trong giáo dục đó là mâu thuẫn giữa yêu cầu giáo dục
ngày càng cao, khả năng sáng tạo của học sinh ngày càng tăng với tổ chức dạy
học còn lạc hậu. Và “Phƣơng pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề ra
đời”. Phƣơng pháp này đƣợc đặc biệt chú trọng ở Ba Lan. V. Okon- nhà giáo
dục học Ba Lan đã làm sáng tỏ phƣơng pháp này thật sự là một phƣơng pháp
dạy học tích cực, tuy nhiên những nghiên cứu này chỉ dừng lại ở việc ghi lại
những thực nghiệm thu đƣợc từ việc sử dụng phƣơng pháp này chứ chƣa đƣa ra
đầy đủ cơ sở lí luận cho phƣơng pháp này.
Những năm 70 của thế kỉ XX, M. I Mackmutov đã đƣa ra đầy đủ cơ sở lí
luận của phƣơng pháp dạy học PH&GQVĐ. Trên thế giới cũng có rất nhiều
nhà khoa học, nhà giáo dục nghiên cứu phƣơng pháp này nhƣ Xcatlin,
Machiuskin, Lecne,…
Ngƣời đầu tiên đƣa phƣơng pháp này vào Việt Nam là dịch giả Phan Tất
Đắc “Dạy học nêu vấn đề” (1977). Về sau, nhiều nhà khoa học nghiên cứu
phƣơng pháp này nhƣ Lê Khánh Bằng, Vũ Văn Tảo, Nguyễn Bá Kim,… Tuy
nhiên những nghiên cứu này chủ yếu chỉ nghiên cứu cho phổ thông và đại học.
Gần đây, Nguyễn Kì đã đƣa phƣơng pháp dạy học PH&GQVĐ vào nhà trƣờng
tiểu học và thực nghiệm ở một số môn nhƣ Toán, TN-XH, Đạo Đức… phƣơng
pháp dạy học PH&GQVĐ thật sự là một phƣơng pháp tích cực. Trong công
cuộc đổi mới phƣơng pháp dạy học, phƣơng pháp này là một trong những
phƣơng pháp chủ đạo đƣợc sử dụng trong nhà trƣờng. Liên quan đến phƣơng
pháp dạy học này có nhiều tài liệu, công trình khoa học nghiên cứu nhƣ:
“Dạy học nêu vấn đề”, I. I. a LENCE, Phạm Tất Đắc (dịch 1977), Nxb Giáo dục.
“Dạy học giải quyết vấn đề: một hướng đổi mới trong công tác giáo dục, đào
tạo, huấn luyện”, Vũ Văn Tảo, Trần Văn Hà (1996), Trƣờng cán bộ quản lí
–8–
giáo dục và đào tạo Hà Nội. “Tổ chức dạy học đặt và giải quyết vấn đề nhằm
không chỉ chú ý tích cực hóa HS về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện
năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề
nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn.
Tăng cƣờng việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ GV-HS theo hƣớng
cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội. Bên cạnh việc
học tập những tri thức và kĩ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ
sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề
phức hợp. Những định hƣớng chung, tổng quát về đổi mới phƣơng pháp dạy
học các môn học thuộc chƣơng trình giáo dục theo định hƣớng phát triển năng
lực là [1]:
- Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của ngƣời học, hình thành
và phát triển năng lực tự học, trên cơ sở đó trau dồi các phẩm chất linh hoạt,
độc lập, sáng tạo của tƣ duy.
- Có thể chọn lựa một cách linh hoạt các phƣơng pháp chung và phƣơng
pháp đặc thù của môn học để thực hiện. Tuy nhiên dù sử dụng bất kì phƣơng
pháp nào cũng phải đảm bảo nguyên tắc “ HS tự mình hoàn thành nhiệm vụ
nhận thức với sự tổ chức, hƣớng dẫn của GV”
- Việc sử dụng phƣơng pháp dạy học gắn chặt với các hình thức tổ chức
dạy học. Tùy theo mục tiêu, nội dung, đối tƣợng và điều kiện cụ thể mà có
những hình thức tổ chức thích hợp nhƣ học cá nhân, học nhóm ; học trong lớp,
học ở ngoài lớp... Cần chuẩn bị tốt về phƣơng pháp đối với các giờ thực hành
để đảm bảo yêu cầu rèn luyện kĩ năng thực hành,vận dụng kiến thức vào thực
tiễn, nâng cao hứng thú cho ngƣời học.
- Cần sử dụng đủ và hiệu quả các thiết bị dạy học môn học tối thiểu đã
quy định. Có thể sử dụng các đồ dùng dạy học tự làm nếu xét thấy cần thiết với
nội dung và phù hợp với đối tƣợng HS. Tích cực vận dụng công nghệ thông tin
trong dạy học [1].
– 10 –
- Tóm tắt thông tin bằng sơ đồ tƣ duy, bản đồ khái niệm,
bảng biểu,sơ đồ khối
- Tự đặt câu hỏi và thiết kế, tiến hành đƣợc phƣơng án thí
điểm để trả lời cho các câu hỏi đó.
2
Năng lực giải quyết
vấn đề (Đặc biệt
quan trọng là NL
giải quyết vấn đề
- Đặc biệt quan trọng là năng lực thực nghiệm
Đặt đƣợc những câu hỏi về hiện tƣợng tự nhiên; Hiện
tƣợng...diễn ra nhƣ thế nào? Điều kiện diễn ra hiện tƣợng là
gì ? Các đại lƣợng trong hiện tƣợng tự nhiên có mối quan
bằng con đường
thực nghiệm hay còn
gọi là NL thực
nghiệm)
hệ với nhau nhƣ thế nào? Các dụng cụ có nguyên tắc cấu
tạo và hoạt động nhƣ thế nào?
- Đƣa ra đƣợc cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi
đã đặt ra.
– 11 –
- Lập đƣợc bảng và mô tả bảng số liệu thực nghiệm
5
Năng lực giao tiếp
- Vẽ đƣợc đồ thị từ bảng số liệu cho trƣớc
- Vẽ đƣợc sơ đồ thí nghiệm
- Mô tả đƣợc sơ đồ thí nghiệm
- Đƣa ra các lập luận logic, biện chứng
6
Năng lực hợp tác
- Tiến hành thí nghiệm theo nhóm
- Tiến hành thí nghiệm theo các khu vực khác nhau
Nhóm năng lực công cụ
(Các năng lực này sẽ được hình thành trong quá trình hình thành các năng lực ở trên)
7
Năng lực sử dụng - Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng (maple, coachs...)
công nghệ thông tin để mô hình hóa quá trình vật lí
và truyền thông (ICT) - Sử dụng phần mềm mô phỏng để mô tả đối tƣợng vật lí
8
Năng lực sử dụng
đƣợc áp dụng có thể nêu ra ở đây là: dạy học phân hóa, dạy học dự án, dạy học
theo trạm, góc, dạy học theo tình huống, dạy học webquest…
Có thể thấy rằng, việc phát triển các năng lực chung cũng nhƣ phát triển
các năng lực chuyên biệt bộ môn, trong đó các năng lực chuyên biệt vật lí trong
dạy học luôn có mối liên hệ chặt chẽ với việc tổ chức cho HS giải quyết vấn đề
ở các mức độ khác nhau từ đơn giản đến phức tạp, trong môi trƣờng lớp học và
trong môi trƣờng thực tiễn. Vì vậy trong luận văn này mục 1.4 thuộc chƣơng 1
chúng tôi sẽ trình bày một số nội dung cơ bản về dạy học PH&GQVĐ trong
dạy học vật lí.
1.2.4. Kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực
Trong tài liệu tập huấn của Bộ giáo dục và Đào tạo do Phạm Xuân Quế và
các tác giả biên soạn có đƣa ra mục tiêu của kiểm tra, đánh giá và phƣơng
pháp, hình thức kiểm tra đánh giá theo định hƣớng phát triển năng lực là: [2]
a) Mục tiêu kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển năng lực
- Công khai hóa nhận định về năng lực và kết quả học tập của mỗi HS,
nhóm HS và tập thể lớp, tạo cơ hội cho HS phát triển kĩ năng tự đánh giá, giúp
HS tự nhận ra sự tiến bộ của mình, khuyến khích động viên việc học tập.
– 13 –
- Giúp cho GV có cơ sở thực tế để nhận ra những điểm mạnh và điểm yếu
của mình, tự hoàn thiện hoạt động dạy, phấn đấu không ngừng nâng cao chất
lƣợng và hiệu quả dạy học.
b) Phương pháp và hình thức kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát
triển năng lực
- Đánh giá kết quả và đánh giá quá trình
- Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí
- Tự suy ngẫm và tự đánh giá
- Đánh giá đồng đẳng
- Đánh giá qua thực tiễn
Đề xuất vấn đề khác hẳn với cái đã biết, đã làm.
Mức độ 2
Vận dụng cái đã biết vào tình huống có một số yếu tố mới.
Mức độ 1
Vận dụng cái đã biết, đã làm vào các tình huống tƣơng tự
Hình 1.1. Các mức độ của sự phát triển NLST.
Chúng tôi lấy các mức trên đây làm một trong những cơ sở để xây dựng
công cụ đánh giá sự phát triển NLST của HS trong quá trình tổ chức dạy học
PH&GQVĐ.
1.3.3. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập
NLST trong quá trình học tập của HS trong nhà trƣờng cũng nhƣ sau này
trong cuộc sống là rất cần thiết, đáp ứng đƣợc yêu cầu mới của xã hội. Nhƣng
trƣớc hết khi còn ngồi trên ghế nhà trƣờng, các em cần đƣợc rèn luyện và phát
triển NLST trong việc tiếp thu tri thức, vận dụng tri thức trong quá trình học tập.
Trong quá trình hoạt động sáng tạo, NLST thƣờng có những biểu hiện sau [1]:
- Đặt câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tƣợng ; xác định và làm rõ
thông tin, ý tƣởng mới ; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều
nguồn khác nhau.
– Hình thành ý tƣởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho ; đề xuất giải
pháp cải tiến hay thay thế các giải pháp không còn phù hợp ; so sánh và bình
luận đƣợc về các giải pháp đề xuất.