ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN VĂN NAM
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM
TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC KIẾN THỨC
CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10
GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM
CỦA HỌC SINH MIỀN NÚI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2017
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN VĂN NAM
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM
TRONG TỔ CHỨC DẠY HỌC KIẾN THỨC
CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10
GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM
CỦA HỌC SINH MIỀN NÚI
Chuyên ngành: LL & PPDH Bộ môn Vật lí
Mã số: 60. 14. 01. 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: TS. CAO TIẾN KHOA
THÁI NGUYÊN - 2017
Mặc dù có nhiều cố gắng, nhưng do thời gian có hạn và năng lực bản thân
còn nhiều hạn chế trong kinh nghiệm nghiên cứu, nên luận văn không tránh
khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp, chỉ bảo của các
thầy, cô giáo và các bạn đồng nghiệp.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2017
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Nam
ii
MỤC LỤC
Trang
iii
Lời cam đoan ........................................................................................................ i
Lời cảm ơn ........................................................................................................... ii
Mục lục ............................................................................................................... iii
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt .............................................................. iv
Danh mục các bảng.............................................................................................. v
Danh mục các hình ............................................................................................. vi
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
1. Lý do chọn đề tài.................................................................................................
1
2. Mục đích nghiên cứu...........................................................................................
3
3. Giả thuyết khoa học ............................................................................................
21
1.3.1. Đặc điểm của thí nghiệm Vật lí ..................................................................
21
iii
1.3.2. Chức năng của thí nghiệm Vật lí ................................................................
22
1.3.3. Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học Vật lí ............................
24
1.4. Khảo sát thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí cho học sinh
một số trường THPT thuộc khu vực miền núi phía Bắc...................................... 29
Kết luận chương 1 ................................................................................................. 32
Chương 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC PHẦN
ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM VẬT LÝ 10 NHẰM ĐÁNH GIÁ NĂNG
LỰC THỰC NGHIỆM CỦA HỌC SINH .......................................................
33
2.1. Đặc điểm chương “Động học chất điểm” - Vật lí 10....................................
33
2.1.1. Đặc điểm cấu trúc nội dung chương “Động học chất điểm” - Vật lí 10 ...
33
2.1.2. Chuẩn kiến thức, kỹ năng mà HS cần đạt được khi học xong chương
“Động học chất điểm” - Vật lí 10 .........................................................................
34
2.2. Bộ thí nghiệm được sử dụng để tổ chức dạy học bài “Chuyển động
thẳng biến đổi đều” và “Rơi tự do” trong chương “Động học chất điểm”
Vật lí 10 THPT..................................................................................................... 36
2.2.1. Giới thiệu bộ thí nghiệm chuyển động thẳng biến đổi đều .......................
37
3.2.2. Nội dung ...................................................................................................... 57
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ..............................................................
57
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm................................................................ 57
3.3.2. Quan sát giờ học.......................................................................................... 58
3.4. Đánh giá thực nghiệm sư phạm (TNSP) .......................................................
58
3.4.1. Phương pháp đánh giá kết quả TNSP ........................................................ 58
3.4.2. Kết quả và xử lí kết quả TNSP ...................................................................
60
Kết luận chương 3 ................................................................................................. 91
KẾT LUẬN .......................................................................................................... 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................. 94
v
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
STT
Viết tắt
Viết đầy đủ
1
ĐC
2
Phương pháp dạy học
9
SGK
Sách giáo khoa
10
TN
11
THPT
Trung học phổ thông
12
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
13
KTXH
Kinh tế xã hội
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
vi
i
Hình 1.1: Mối liên hệ giữa mục tiêu hoạt động dạy học và công cụ đánh giá .. 12
Hình 1.3: Các thành tố của năng lực thực nghiệm ............................................ 19
Hình 1.2: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy
học phát hiện và giải quyết vấn đề .................................................... 20
Hình 2.1: Bộ thí nghiệm chuyển động thẳng biến đổi đều ................................ 37
Hình 2.2: Bộ thí nghiệm rơi tự do ..................................................................... 39
vi
ii
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong một thời gian dài, thầy cô chúng ta dạy học theo định hướng tiếp
cận nội dung, với trang thiết bị chưa đạt yêu cầu dạy học, giáo viên thường sử
dụng phương pháp thuyết trình. Với cách dạy này, các em học sinh học tập một
cách thụ động, thiếu tính độc lập sáng tạo trong quá trình học tập ảnh hưởng
đến sự phát triển năng lực của học sinh nhất là các em học sinh DTTS miền núi
khu vực phía Bắc.
Theo quan điểm giáo dục hiện đại, dạy học phải là một quá trình tương tác
mà qua đó học sinh tự lực khám phá những điều mình chưa rõ, chưa có thậm
chí còn chứng minh bằng thực nghiệm những kiến thức đó chứ không phải thụ
động tiếp thu những tri thức đã được giáo viên sắp đặt.
Với những bất cập đó thực hiện Quyết định số 1216/QĐ-TTg ngày
22/7/2011 của Thủ tướng Chính phủ về phê duyệt Quy hoạch phát triển nhân
lực Việt Nam giai đoạn 2011-2020, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã xác định: phát
triển nhanh nguồn nhân lực, nhất là nguồn nhân lực chất lượng cao cho các
vùng dân tộc và miền núi là một trong ba khâu đột phá chiến lược vừa mang
tính cấp bách vừa lâu dài, trọng tâm là đổi mới cơ bản công tác giáo dục và đào
tạo để đáp ứng yêu cầu sự nghiệp phát triển kinh tế, xã hội trong vùng và sự
nghiệp đổi mới đất nước.
Để giải quyết những tồn tại như trên thì việc nâng cao chất lượng giáo dục
cho học sinh DTTS khu vực miền núi phía Bắc ở các cấp bậc cơ sở nói chung
và ở bậc THPT nói riêng là rất quan trọng, để làm được điều đó bản thân mỗi
người giáo viên phải nắm được đặc điểm, tâm sinh lí, tập tục sinh hoạt, đời
sống xã hội của học sinh miền núi và khả năng nhận thức của các em từ đó
nghiên cứu và đưa ra những PPDH phù hợp với quan điểm đổi mới của Bộ
GD&ĐT giúp các em học sinh phát huy được tính chủ động, tích cực, sáng tạo
trong học tập và rèn luyện qua đó đạt được những thành tích cao hơn.
2
Theo PGS.TS Phạm Hồng Quang trong cuốn “Tổ chức dạy học cho học
sinh dân tộc miền núi” thì “...những đặc điểm trong quá trình học tập của học
sinh miền núi đã cho thấy vấn đề tối ưu hoá học tập của học sinh phụ thuộc vào
các điều kiện: kĩ năng, kĩ xảo học tập; trong đó các kĩ năng kỹ xảo bắt buộc
như: đọc sách, nhịp độ, viết, tính toán, vạch kế hoạch, tự kiểm tra... là điều
kiện để thực hiện tối ưu hoá quá trình giảng dạy. Do đó, một trong những nhiệm
vụ quan trọng của giáo viên là phải luyện tập cho học sinh có được các kì
năng trên, thông qua các hình thức tổ chức dạy học đa dạng và phong phú.”
[13].
Với kinh nghiệm bản thân đã được dạy học bậc THPT ở một tỉnh Miền
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích nghiên cứu ở trên, chúng tôi đề ra các nhiệm vụ
nghiên cứu cụ thể như sau:
+ Nghiên cứu về đặc điểm tâm, sinh lí, tập tục sinh hoạt, đời sống xã hội
của học sinh Miền núi
+ Nghiên cứu các vấn đề về phát triển năng lực của học sinh trong đó tập
trung nghiên cứu về năng lực thực nghiệm, các biểu hiện của năng lực thực
nghiệm trong dạy học vật lí.
+ Nghiên cứu lí luận về việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí nhằm
nâng cao năng lực thực nghiệm của học sinh.
+ Nghiên cứu thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí tại
trường THPT miền núi phía Bắc.
+ Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Động học chất
điểm” vật lí 10 góp phần phát triển năng lực thực nghiệm của học
sinh.
+ Tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm tra giả thuyết khoa học và tính
khả thi của các tiến trình dạy học đã thiết kế.
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu lí thuyết
+ Nghiên cứu cơ sở lí luận tâm lí học, giáo dục học và lí luận DH bộ môn
Vật lí hiện đại, các tài liệu về thiết kế, chế tạo và sử dụng thiết bị thí nghiệm
trong DH môn Vật lí.
4
+ Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chính sách của Nhà nước cùng với
các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp DH
hiện nay ở trường THPT.
+ Nghiên cứu mục tiêu, nội dung và nhiệm vụ DH của bộ môn vật lí ở
trường THPT
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
6
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1.1.1. Những nghiên cứu về đặc điểm tâm, sinh lí của học sinh Miền núi
Học sinh miền núi luôn có tính thẳng thắn, thật thà và tự trọng. Các em
học sinh miền núi có gì không vừa ý thường tỏ thái độ ngay. Đặc điểm thẳng
thắn và thật thà cộng với khả năng diễn đạt bằng tiếng phổ thông còn hạn chế,
có những lúc làm cho GV “nóng mặt”; nếu như GV thiếu am hiểu tường tận và
không có sự thông cảm sâu sắc thì dễ kết luận đó là những hành vi “thiếu lễ
độ”. Vì vậy, GV cần nắm vững đặc điểm này, thận trọng suy xét trong quá trình
đánh giá phẩm chất đạo đức của từng em. Các em học sinh miền núi thường có
lòng tự trọng cao, nếu các em gặp phải những lời phê bình nặng nề, gay gắt
hoặc khi kết quả học tập kém, quá thua kém bạn bè một vấn đề nào đó trong
sinh hoạt, bị dư luận chê cười,... các em dễ xa lánh thầy cô giáo và bạn bè hoặc
bỏ học. Nếu GV không hiểu rõ thì có thể cho rằng các em hay tự ái. Từ đó GV
thiếu nhiệt tình cần thiết để tìm ra phương hướng và biện pháp giải quyết
những mắc mớ của các em.
Học sinh DTTS luôn có niềm tin sâu sắc vào GV và thực tiễn. Các em
thường dễ dàng nghe theo những người mình đã tin cậy, đặc biệt là GV. Khi
các em đã tin GV, các em thường quyết tâm thực hiện cho được những công
việc GV giao, nhiều khi các em còn bắt chước tác phong, cử chỉ, ngôn ngữ,..
của GV. Vì vậy, GV phải luôn gần gũi, đi sâu, đi sát giúp đỡ các em, cố gắng
cảm hóa các em bằng sự tận tình chăm sóc của mình; đồng thời cũng cố gắng
gương mẫu về mọi mặt để dành cho được sự tin yêu của các em, từ đó phát huy
tác dụng giáo dục của mình.
8
Từ thực tiễn dạy học chúng ta nhận ra rằng ở mọi khâu của quá trình dạy
học người giáo viên luôn có trách nhiệm cao, có chuyên môn tốt sẽ đảm bảo
được chất lượng từ khâu đầu vào, trong quá trình dạy học và đánh giá. Việc học
sinh thế nào? Có chịu khó hay không? Có tự giác làm bài, có ham học hay
không?... Phần lớn phụ thuộc vào cách dạy của giáo viên. Như vậy, với vai trò
tổ chức dạy học cho học sinh, người giáo viên sẽ tự thiết lập được các hình thức
tổ chức dạy học có hiệu quả và chất lượng... [9].
Từ kinh nghiệm bản thân đã có trong quá trình dạy học ở trường THPT
của Tỉnh miền núi Sơn La và qua tìm hiểu, nghiên cứu nhiều tài liệu như: Dạy
học cho học sinh dân tộc, miền núi, NXB ĐHSP của tác giả TS. Phạm Hồng
Quang, Nghiên cứu đặc trưng tâm lý của học sinh dân tộc thiểu số khu vực
Đông Bắc Việt Nam, ĐHSP - ĐHTN tác giả Phùng Thị Hằng... Với đối tượng
là các em học sinh THPT miền núi tôi lựa chọn hình thức tổ chức dạy học có sử
dụng thí nghiệm với phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề với
mục đích phát triển năng lực thực nghiệm của các em qua đó mong muốn được
khơi dậy lòng ham học hỏi, ý thức tích cực, khả năng tư duy, sáng tạo góp phần
nâng cao kết quả học tập cho các em.
1.1.2. Các nghiên cứu về sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí
Sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí là hình thức tổ chức dạy học theo
nhóm hiệu quả nhất phát huy cao độ tính tích cực, tự lực và chủ động trong
hoạt động nhận thức của HS điều này phần nào đã được khẳng định qua các
công trình nghiên cứu, các bài báo đã được công bố như:
- Nguyễn Viết Thanh Minh, Sử dụng thí nghiệm tự tạo dạy học phần Điện
từ học lớp 9 trung học cơ sở, Tạp chí khoa học Đại học Huế số 12/2013.
- Ngô Thu Dung (2001), Mô hình tổ chức học theo nhóm trong giờ học
trên lớp, Tạp chí Giáo dục số 3, 5/2001.
- Nguyễn Văn Đồng (Chủ biên), An Văn Chiêu, Nguyễn Trọng Di và Lưu
Như vậy có thể nói việc sử dụng TN để tổ chức DHVL theo nhóm vừa là
biện pháp nhưng cũng vừa là điều kiện vật chất nhằm tích cực hóa hoạt động
NT của HS trong DHVL ở trường phổ thông. Đặc biệt để đánh giá năng lực nói
chung và năng lực thực nghiệm nói riêng thì việc lựa chọn sử dụng TN để tổ
1
0