Luận văn thạc sĩ vnu ued bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lí cho học sinh trong dạy học chương mắt các dụng cụ quang học vật lí 11002

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu vnu ued bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lí cho học sinh trong dạy học chương mắt các dụng, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất

• Tác giả: Nguyễn Thị Vân Anh
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Nhã
• Trường học: Trường Đại học Giáo dục - ĐHQG Hà Nội
• Chuyên ngành: Sư phạm Vật lí
• Đề tài: Bồi Dưỡng Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức Vật Lí Cho Học Sinh Trong Dạy Học Chương “Mắt. Các Dụng Cụ Quang Học”, Vật Lí 11
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ
• MỞ ĐẦU
• 0.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. Cơ sở lí luận về bồi dưỡng năng lực
• 1.1.1. Khái niệm năng lực
• 1.1.2. Cấu trúc của năng lực
• 1.1.3. Các năng lực chung cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông
• 1.1.4. Các năng lực chuyên biệt cần phát triển cho học sinh trong dạy học Vật lí
• 1.1.4.1. Năng lực thực nghiệm Vật lí
• 1.1.4.2. Năng lực tính toán
• 2. CHƯƠNG 2: BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “MẮT. CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC”, VẬT LÍ 11
• 2.1. Mục tiêu dạy học và cấu trúc nội dung chương “Mắt. Các dụng cụ quang học”, Vật lí 11
• 2.2. Mục tiêu dạy học chương Mắt và các dụng cụ quang học. Cấu trúc nội dung chương “Mắt. Các dụng cụ quang học”, Vật lí 11
• 2.3. Xây dựng một số dự án dạy học chương Mắt. Các dụng cụ quang học
• 2.3.1. Vì sao phải xây dựng Dự án?
• 2.3.2. Tìm hiểu về dạy học dự án
• 2.3.3. Một số dự án dạy học chương “Mắt. Các dụng cụ quang học”
• 2.3.4. Quy trình tiến hành các dự án
• 2.3.5. Xây dựng bộ công cụ đánh giá kết quả dự án và năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
• 3.3. Đối tượng thực nghiệm
• 3.4. Quy trình thực nghiệm sư phạm. Tiến hành thực nghiệm sư phạm
• 3.5. Phương pháp xử lí bài kiểm tra và phiếu hỏi
• 3.6. Kết quả kiểm tra và xử lí kết quả kiểm tra
• 3.7. Phân tích kết quả thực nghiệm
• 3.8. Tiểu kết chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Bồi Dưỡng Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức Vật Lý

Bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lý cho học sinh là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện đại. Môn vật lý không chỉ cung cấp kiến thức lý thuyết mà còn giúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Việc này không chỉ nâng cao khả năng tư duy mà còn giúp học sinh phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề trong cuộc sống hàng ngày. Chương "Mắt và các dụng cụ quang học" trong chương trình Vật lý 11 là một ví dụ điển hình cho việc áp dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn.

1.1. Khái Niệm Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức Vật Lý

Năng lực vận dụng kiến thức vật lý được hiểu là khả năng của học sinh trong việc áp dụng các kiến thức đã học vào các tình huống thực tế. Điều này bao gồm việc hiểu và giải thích các hiện tượng vật lý trong cuộc sống hàng ngày, từ đó giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề.

1.2. Vai Trò Của Dạy Học Quang Học Trong Giáo Dục

Dạy học quang học không chỉ giúp học sinh hiểu rõ về ánh sáng và các hiện tượng liên quan mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khả năng thực nghiệm. Việc áp dụng các kiến thức quang học vào thực tiễn giúp học sinh nhận thức rõ hơn về thế giới xung quanh và phát triển kỹ năng tư duy khoa học.

II. Thách Thức Trong Việc Bồi Dưỡng Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức

Mặc dù việc bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lý cho học sinh là cần thiết, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là sự thiếu hụt trong việc liên kết giữa lý thuyết và thực tiễn. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc áp dụng kiến thức đã học vào các tình huống thực tế. Điều này dẫn đến việc học sinh cảm thấy nhàm chán và không hứng thú với môn học.

2.1. Thiếu Kết Nối Giữa Lý Thuyết Và Thực Tiễn

Nhiều học sinh không thấy được sự liên quan giữa kiến thức lý thuyết và thực tiễn. Điều này khiến cho việc học trở nên khô khan và thiếu động lực. Cần có những phương pháp dạy học mới để giúp học sinh nhận thức rõ hơn về ứng dụng của vật lý trong cuộc sống hàng ngày.

2.2. Khó Khăn Trong Việc Thực Hành Thí Nghiệm

Việc thực hành thí nghiệm là một phần quan trọng trong việc bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức. Tuy nhiên, nhiều trường học thiếu trang thiết bị và điều kiện để thực hiện các thí nghiệm. Điều này làm giảm khả năng thực hành và áp dụng kiến thức của học sinh.

III. Phương Pháp Dạy Học Hiệu Quả Để Bồi Dưỡng Năng Lực

Để bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lý cho học sinh, cần áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Các phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khả năng thực hành. Một số phương pháp hiệu quả bao gồm dạy học dự án, học tập trải nghiệm và sử dụng công nghệ thông tin.

3.1. Dạy Học Dự Án Trong Dạy Học Vật Lý

Dạy học dự án là một phương pháp hiệu quả giúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Qua việc thực hiện các dự án, học sinh có cơ hội làm việc nhóm, phát triển kỹ năng giao tiếp và giải quyết vấn đề. Điều này không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về kiến thức mà còn tạo động lực học tập.

3.2. Học Tập Trải Nghiệm Trong Dạy Học Quang Học

Học tập trải nghiệm là phương pháp giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách trực tiếp thông qua các hoạt động thực tiễn. Việc tham gia vào các hoạt động như thí nghiệm, quan sát hiện tượng quang học sẽ giúp học sinh ghi nhớ kiến thức lâu hơn và phát triển khả năng tư duy phản biện.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức Vật Lý

Việc bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lý không chỉ giúp học sinh trong học tập mà còn có ý nghĩa lớn trong cuộc sống hàng ngày. Học sinh có thể áp dụng kiến thức vật lý để giải quyết các vấn đề thực tiễn, từ việc sử dụng các dụng cụ quang học đến việc hiểu rõ hơn về các hiện tượng tự nhiên.

4.1. Ứng Dụng Kiến Thức Vật Lý Trong Đời Sống Hàng Ngày

Học sinh có thể áp dụng kiến thức vật lý vào nhiều lĩnh vực trong cuộc sống hàng ngày. Ví dụ, việc hiểu rõ về ánh sáng và các dụng cụ quang học giúp học sinh có thể sử dụng kính lúp, kính hiển vi một cách hiệu quả trong các hoạt động học tập và nghiên cứu.

4.2. Kết Quả Nghiên Cứu Về Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức

Nghiên cứu cho thấy rằng việc bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lý giúp học sinh cải thiện kết quả học tập. Học sinh có khả năng áp dụng kiến thức vào thực tiễn sẽ có động lực học tập cao hơn và đạt được kết quả tốt hơn trong các kỳ thi.

V. Kết Luận Về Bồi Dưỡng Năng Lực Vận Dụng Kiến Thức Vật Lý

Bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lý cho học sinh là một nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện đại. Việc áp dụng các phương pháp dạy học hiệu quả sẽ giúp học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng thực hành và tư duy phản biện. Tương lai của việc dạy học vật lý cần tiếp tục đổi mới để đáp ứng nhu cầu của xã hội.

5.1. Tương Lai Của Dạy Học Vật Lý

Tương lai của dạy học vật lý sẽ cần phải tích hợp nhiều phương pháp dạy học hiện đại, từ việc sử dụng công nghệ thông tin đến việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực. Điều này sẽ giúp học sinh phát triển toàn diện và có khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tiễn.

5.2. Khuyến Nghị Đối Với Giáo Viên

Giáo viên cần được đào tạo và trang bị các kỹ năng cần thiết để áp dụng các phương pháp dạy học mới. Việc này không chỉ giúp nâng cao chất lượng dạy học mà còn tạo động lực cho học sinh trong việc học tập và nghiên cứu.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thực trạng giáo dục phổ thông cho thấy tỉ lệ học sinh mắc tật khúc xạ tại khu vực đô thị đang gia tăng nhanh chóng, chiếm khoảng 40% đến 45% tại Hà Nội và lên tới 55% đến 60% ở một số quận nội thành. Mặc dù kiến thức quang học gắn liền trực tiếp với việc giải thích và phòng chống các tật về mắt, phần lớn học sinh vẫn tiếp thu kiến thức một cách thụ động, mang nặng tính hàn lâm và thiếu kỹ năng liên hệ thực tế. Khảo sát thực tế ban đầu ghi nhận có tới 55% học sinh tự đánh giá năng lực vận dụng kiến thức ở mức trung bình và 25% ở mức yếu, trong khi chỉ có 20% tự tin ở mức khá.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm của luận văn là giải quyết mâu thuẫn giữa yêu cầu đổi mới giáo dục theo định hướng phát triển phẩm chất, năng lực người học với thực trạng dạy học truyền thống nặng về truyền thụ lý thuyết một chiều. Mục tiêu cụ thể của đề tài là xây dựng hệ thống 3 chủ đề dạy học theo phương pháp dạy học dự án cho chương "Mắt. Các dụng cụ quang học" thuộc chương trình Vật lí 11, từ đó hình thành và nâng cao năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào giải quyết các vấn đề thực tiễn đời sống cho học sinh trung học phổ thông.

Nghiên cứu được triển khai trong phạm vi thời gian năm học 2019-2020 tại hai cơ sở giáo dục là trường Trung học phổ thông Phùng Khắc Khoan và trường Trung học phổ thông Trần Hưng Đạo trên địa bàn thành phố Hà Nội. Đề tài mang ý nghĩa thực tiễn to lớn khi cung cấp quy trình tổ chức dạy học dự án chuẩn hóa, giúp cải thiện kết quả học tập môn Vật lí, nâng tỉ lệ học sinh đạt điểm khá giỏi thêm 18% đến 22% và tạo chuyển biến rõ rệt về kỹ năng giải quyết vấn đề thực tế cho người học.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên sự kết hợp chặt chẽ giữa thuyết kiến tạo trong giáo dục và lý thuyết dạy học dự án hiện đại. Cấu trúc năng lực tổng quát được tiếp cận theo mô hình của các nhà giáo dục học hàng đầu, bao gồm 4 thành phần trụ cột: năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể. Trong dạy học bộ môn, hệ thống này được cụ thể hóa thành 5 nhóm năng lực chuyên biệt cốt lõi gồm năng lực thực nghiệm vật lí, năng lực tính toán, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tự học và năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

Luận văn làm rõ 4 khái niệm nền tảng:

• Năng lực: Sự kết hợp linh hoạt giữa tri thức, kỹ năng, thái độ và sự sẵn sàng hành động để hoàn thành hiệu quả một nhiệm vụ trong bối cảnh xác định.
• Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn: Khả năng huy động tổng hợp các kiến thức và kỹ năng vật lí đã lĩnh hội để nhận biết, giải thích, phân tích và xử lý các tình huống diễn ra trong đời sống sinh hoạt, sản xuất và chăm sóc sức khỏe.
• Dạy học dự án: Hình thức tổ chức dạy học lấy học sinh làm trung tâm, trong đó người học thực hiện nhiệm vụ phức hợp gắn với thực tế thông qua 3 giai đoạn chuẩn bị, thực hiện và đánh giá để tạo ra sản phẩm cụ thể.
• Tật khúc xạ và dụng cụ quang học: Các hiện tượng sai lệch đường truyền ánh sáng trong hệ thống quang học của mắt (cận thị, viễn thị, lão thị) và nguyên lý bổ trợ của thấu kính, kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của đề tài được thu thập thông qua quy trình khảo sát thực trạng và thực nghiệm sư phạm chặt chẽ. Cỡ mẫu điều tra ban đầu bao gồm 27 giáo viên thuộc 4 bộ môn khoa học tự nhiên (Vật lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí) và 186 học sinh trung học phổ thông tại hai trường khảo sát. Cỡ mẫu thực nghiệm sư phạm được phân chia thành các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng có số lượng học sinh tương đương (khoảng 40 đến 45 học sinh mỗi lớp).

Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu thuận tiện kết hợp phân tầng có kiểm soát, lựa chọn các lớp học có sự tương đồng về trình độ đầu vào, điều kiện cơ sở vật chất và phân phối chương trình giảng dạy. Lý do lựa chọn phương pháp phân tích thống kê toán học (xác định giá trị trung bình, phương sai, độ lệch chuẩn, kiểm định t-Student và phân bố tần số lũy tích) nhằm đảm bảo tính khách quan, đo lường chính xác sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng, loại bỏ hoàn toàn các nhận định cảm tính.

Timeline nghiên cứu được triển khai qua 3 giai đoạn chính: khảo sát thực trạng vào tháng 5 năm 2019; thiết kế 3 chủ đề dự án và bộ công cụ đánh giá trong quý 4 năm 2019; tiến hành thực nghiệm sư phạm và xử lý số liệu trong học kỳ II năm học 2019-2020, mỗi dự án được bố trí thực hiện trong thời lượng 3 tiết trên lớp kết hợp 5 đến 7 ngày làm việc nhóm tại nhà.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Khảo sát thực trạng chỉ ra nhận thức rất tích cực nhưng tồn tại khoảng cách lớn trong khâu thực thi:

• 100% giáo viên tham gia khảo sát từng được tập huấn về các phương pháp dạy học tích cực; 59,26% giáo viên nhận định việc bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức là rất quan trọng và 40,74% đánh giá ở mức quan trọng.
• 92,6% giáo viên đồng thuận rằng dạy học dự án tạo hứng thú học tập và thiết lập mối liên hệ mật thiết giữa lý thuyết với thực tiễn; 88,9% khẳng định phương pháp này phát triển năng lực vận dụng kiến thức vượt trội. Tuy nhiên, chỉ có 15% giáo viên áp dụng thường xuyên, hơn 60% chỉ thỉnh thoảng lồng ghép.
• Rào cản lớn nhất đối với giáo viên là áp lực thời gian (92,6% đồng ý), áp lực phân phối chương trình (88,9%), thiếu tài liệu hướng dẫn chi tiết (48,2%) và lúng túng trong thiết kế chủ đề (51,8%).

Về phía học sinh và kết quả thực nghiệm sư phạm:

• 95% học sinh khẳng định việc bồi dưỡng năng lực thực tiễn là cực kỳ cần thiết, phản ánh nhu cầu được học tập gắn với thực hành rất cao.
• Kết quả các bài kiểm tra 15 phút và 45 phút cho thấy điểm trung bình của lớp thực nghiệm đạt từ 7,65 đến 8,10 điểm, cao hơn lớp đối chứng từ 0,85 đến 1,15 điểm. Tỉ lệ học sinh đạt loại khá và giỏi ở nhóm thực nghiệm đạt trên 78%, cao hơn 21,5% so với nhóm đối chứng (chỉ đạt khoảng 56,5%); tỉ lệ học sinh đạt điểm yếu kém ở nhóm thực nghiệm giảm xuống dưới 3%.
• 100% các nhóm học sinh ở lớp thực nghiệm hoàn thành đầy đủ sản phẩm dự án đúng tiến độ, bao gồm các bài thuyết trình đa phương tiện, cẩm nang phòng chống tật khúc xạ và các mô hình quang học tự chế.

Thảo luận kết quả

Sự vượt trội về kết quả học tập ở nhóm thực nghiệm bắt nguồn từ việc học sinh được trực tiếp đóng vai trò chủ thể trong quá trình giải quyết nhiệm vụ. Thay vì ghi nhớ công thức thấu kính một cách máy móc, học sinh tham gia dự án được tiếp cận từ các ca lâm sàng thực tế tại phòng khám mắt, tự đo thị lực, dựng ảnh quang học và tính toán độ tụ của kính cần đeo. Quá trình này giúp kích thích tư duy bậc cao, tăng khả năng liên tưởng và củng cố trí nhớ dài hạn.

Khi so sánh với các nghiên cứu giáo dục cùng thời kỳ, kết quả này hoàn toàn nhất quán với quy luật tiếp thu kiến thức: học sinh được tham gia hoạt động trải nghiệm thực tế có mức độ ghi nhớ và hiểu sâu kiến thức cao hơn khoảng 30% so với phương pháp thuyết giảng một chiều.

Dữ liệu thực nghiệm được trực quan hóa thông qua biểu đồ đường phân bố tần số lũy tích và bảng tham số đặc trưng. Đồ thị đường lũy tích của nhóm thực nghiệm luôn nằm hoàn toàn về phía bên phải so với nhóm đối chứng, chứng minh một cách tường minh rằng ở mọi mức điểm, tỉ lệ học sinh đạt điểm cao của lớp thực nghiệm luôn vượt trội hơn hẳn lớp đối chứng.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp mang tính hành động cao:

1. Tái cấu trúc và giảm tải phân phối chương trình bộ môn: Ban giám hiệu nhà trường và tổ bộ môn Vật lí cần chủ động rà soát, cắt giảm từ 15% đến 20% thời lượng các tiết chữa bài tập hàn lâm, chuyển đổi linh hoạt thành quỹ thời gian dành cho 2 đến 3 chủ đề dạy học dự án trong mỗi học kỳ, hoàn thành kế hoạch ngay từ đầu năm học 2020-2021.
2. Chuẩn hóa và chia sẻ ngân hàng chủ đề dạy học dự án: Tổ chuyên môn Vật lí tại các trường trung học phổ thông chủ trì biên soạn tài liệu hướng dẫn chi tiết gồm 5 đến 7 chủ đề dự án gắn với đời sống (như quang học, cơ học, năng lượng tái tạo), xây dựng hoàn thiện tiêu chí đánh giá rubric trong vòng 6 tháng để cung cấp tài liệu tham khảo đồng bộ cho 100% giáo viên trong trường.
3. Đổi mới quy trình tập huấn và bồi dưỡng giáo viên: Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu 2 đợt mỗi năm học, tập trung vào kỹ năng xây dựng dự án và phương pháp đánh giá năng lực thực tế, đặt mục tiêu nâng tỉ lệ giáo viên có khả năng tự thiết kế dự án lên trên 85% trong 12 tháng.
4. Đầu tư nâng cấp cơ sở vật chất và thiết bị thực hành: Ban giám hiệu nhà trường phân bổ kinh phí trang bị bổ sung tối thiểu 10 đến 15 bộ dụng cụ thí nghiệm quang học đa năng, bảng thử thị lực và lăng kính thực hành cho các phòng bộ môn, đảm bảo 100% nhóm học sinh có đủ phương tiện trực quan để chế tạo sản phẩm trong các dự án học tập.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên môn Vật lí cấp trung học phổ thông: Khai thác trực tiếp tiến trình dạy học chi tiết của 3 dự án quang học mẫu, hệ thống câu hỏi tình huống thực tế và bộ phiếu học tập để ứng dụng trực tiếp vào giảng dạy chương trình Vật lí 11.
2. Cán bộ quản lý giáo dục và tổ trưởng chuyên môn: Sử dụng mô hình tổ chức, khung tiêu chí rubric và bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức để xây dựng kế hoạch đổi mới sinh hoạt chuyên môn, đánh giá chất lượng dạy học theo định hướng phát triển năng lực tại đơn vị.
3. Học viên cao học và nhà nghiên cứu giáo dục: Kế thừa hệ thống cơ sở lý luận về cấu trúc năng lực chuyên biệt, phương pháp thiết kế dự án và quy trình xử lý số liệu thống kê toán học thực nghiệm sư phạm cho các công trình nghiên cứu mở rộng ở các khối lớp khác.
4. Sinh viên đại học chuyên ngành Sư phạm Vật lí: Tiếp cận như một tài liệu tham khảo mẫu mực về phương pháp dạy học hiện đại, cách thức liên hệ kiến thức chuyên ngành với thực tiễn và rèn luyện kỹ năng biên soạn giáo án thực nghiệm sư phạm.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận văn này tập trung giải quyết vấn đề trọng tâm nào trong dạy học Vật lí? Đề tài tập trung tháo gỡ thực trạng dạy học nặng về lý thuyết hàn lâm, giúp học sinh khắc phục tình trạng thiếu kỹ năng liên hệ thực tế thông qua việc xây dựng 3 chủ đề dạy học dự án quang học. Kết quả giúp nâng tỉ lệ học sinh khá giỏi thêm 21,5% và phát triển toàn diện năng lực vận dụng kiến thức vào đời sống.

2. Tại sao dạy học dự án lại đặc biệt phù hợp với chương "Mắt. Các dụng cụ quang học"? Chương quang hình học chứa đựng nhiều nội dung gắn liền mật thiết với đời sống hàng ngày như cấu tạo mắt, tật khúc xạ và các dụng cụ bổ trợ thị giác. Dạy học dự án giúp học sinh kết hợp kiến thức vật lí với thực tế y khoa thông qua 3 tiết học trên lớp và 5 đến 7 ngày nghiên cứu thực tế.

3. Rào cản lớn nhất của giáo viên khi triển khai dạy học dự án là gì? Khảo sát thực tế chỉ ra 92,6% giáo viên lo ngại mất nhiều thời gian chuẩn bị và 88,9% gặp áp lực về phân phối chương trình. Do đó, luận văn đã cung cấp sẵn bộ giáo án và tài liệu hướng dẫn chi tiết nhằm giúp giáo viên tiết kiệm tối đa thời gian thiết kế bài giảng.

4. Độ tin cậy của kết quả thực nghiệm sư phạm được chứng minh qua những tiêu chí nào? Nghiên cứu sử dụng các tham số thống kê toán học chuẩn tắc trên cỡ mẫu 186 học sinh khảo sát và các lớp thực nghiệm có quy mô tương đương. Giá trị kiểm định t-Student và đồ thị đường lũy tích cho thấy sự chênh lệch điểm số trung bình từ 0,85 đến 1,15 điểm là có ý nghĩa thống kê rõ rệt.

5. Bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức trong luận văn gồm những gì? Bộ công cụ bao gồm hệ thống bài kiểm tra định lượng 15 phút, 45 phút có lồng ghép bài tập thực tiễn, bảng tiêu chí rubric đánh giá sản phẩm nhóm, phiếu giáo viên quan sát hoạt động và phiếu học sinh tự đánh giá theo 5 mức độ phát triển năng lực.

Kết luận

• Luận văn đã hệ thống hóa hoàn chỉnh cơ sở lý luận và thực tiễn về bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vật lí thông qua phương pháp dạy học dự án cho học sinh trung học phổ thông.
• Kết quả khảo sát 27 giáo viên và 186 học sinh phản ánh bức tranh thực trạng chân thực, khẳng định tính cấp thiết của việc đổi mới phương pháp dạy học quang học.
• Đề tài thiết kế thành công 3 chủ đề dạy học dự án chuẩn hóa thuộc chương "Mắt. Các dụng cụ quang học", kết hợp hài hòa giữa lý thuyết thấu kính với các vấn đề sức khỏe học đường.
• Thực nghiệm sư phạm tại 2 trường trung học phổ thông chứng minh tính khả thi và hiệu quả vượt trội, nâng tỉ lệ học sinh khá giỏi lên trên 78% và giúp 100% học sinh hoàn thành tốt sản phẩm dự án.
• Về lộ trình tiếp theo, phương pháp dạy học dự án cần được nhân rộng sang các chương cơ học, nhiệt học và điện từ học trong vòng 12 đến 24 tháng tới; các cơ sở giáo dục phổ thông nên chủ động áp dụng quy trình này để nâng cao chất lượng dạy học toàn diện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. Cơ sở lí luận về bồi dưỡng năng lực 1. Khái niệm năng lực Năng lực (competensy) có nguồn gốc từ tiếng La tinh, được hiểu là sự thành thạo, là khả năng thực hiện của một cá nhân đối với một công việc.

Theo Nguyễn Lân: “Năng lực là khả năng đảm nhận công việc và thực hiện tốt công việc đó nhờ phẩm chất đạo đức và chuyên môn[8]” Năng lực là sự kết hợp linh hoạt của nhiều đặc điểm tâm lí tạo thành các điều kiện thuận lợi giúp người đó tiếp thu dễ dàng, nhanh chóng đạt hạt hiệu quả trong các hoạt động của một lĩnh vực nào đó. Năng lực mang sự bao hàm khả năng của một người và sự sẵn sàng để giải quyết các vấn đề. Nhà tâm lý học Robert Epstein đưa ra quan niệm về năng lực như sau: “Năng lực là một trong những đặc tính tâm lý của con người quyết định và chi phối quá trình tiếp nhận kiến thức,kĩ năng của con người cũng như quyết định quả đạt được trong các hoạt động nhất định. Năng lực con người là sự kết hợp giữa năng khiếu bẩm sinh đã được phát triển và sự tác động giáo dục của của môi trường xung quanh theo thời gian” [20].

Dưới góc độ tâm lí học: Năng lực bao gồm các đặc điểm của cá nhân có phù hợp với các yêu cầu của hoạt động sao cho hoạt động đó đạt hiệu quả cao. Người có năng lực không cần tốn quá nhiều thời gian và sự nỗ lực vẫn có thể giải quyết được vấn đề nhanh hơn những người khác.Năng lực vừa là tiền đề vừa là kết quả của hoạt động, năng lực vừa là điều kiện cho hoạt động đạt kết quả nhưng đồng thời năng lực cũng phát triển ngay trong chính hoạt động ấy. Năng lực bao gồm các kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức cũng như quan điểm của một cá nhân để hành động thành công trong các tình huống linh hoạt. Bản chất của năng lực là sự kết hợp linh hoạt, nhịp nhàng, có tổ chức một cách hợp lí để thực hiện thành công các tình huống cuộc sống.

Năng lực 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] mang dấu ấn cá nhân của chủ thể do năng lực là một trong những thuộc tính của nhân cách, được hình thành trong quá trình phát triển nhân cách, thể hiện sự đánh giá chủ quan của chủ thể[3]. Năng lực được cấu thành từ 3 yếu tố: tri thức, kĩ năng và các điều kiện tâm lí cho việc thực hiện hành động của mỗi cá nhân, trong đó kĩ năng được coi là yếu tố cốt lõi của năng lực[11]. Theo tài liệu tập huấn kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học theo định hướng phát triển năng của học sinh THPT môn Vật lí, năng lực được hình thành trong các môn học, những nội dung và hoạt động cơ bản được liên kết với nhau nhằm hình thành năng lực[2]. Như vậy, chúng tôi cho rằng năng lực khả năng có thể thực hiện hiệu quả các hành động trong nhiều tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực chuyên môn nghề nghiệp, xã hội, trên cơ sở hiểu biết và các kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm của một cá nhân cũng như sự sẵn cho các hành động.

Cấu trúc của năng lực Theo Nguyễn Văn Cường, cấu trúc chung của năng lực bao gồm 4 thành phần chính: Năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể[5]. - Năng lực chuyên môn (Professinal competency): Là năng lực đặc trưng trong một lĩnh vực nhất định,bao gồm kiến thức chuyên môn và kỹ năng cần thiết cho các hành động, chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lí vận động. - Năng lực phương pháp (Methodical competency): Là năng lực của cá nhân với các hành động có kế hoạch, bao gồm phương pháp chung và phương pháp chuyên môn. Đặc điểm chính của năng lực phương pháp là khả năng tiếp nhận, xử lí, đánh giá, truyền thụ tri thức.

- Năng lực xã hội (Social competency): Là khả năng đạt được mục đích trong giao tiếp xã hội cũng như sự phối hợp hoàn hảo với các cá thể khác 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] nhằm đạt được mục đích giao tiếp, được tiếp nhận qua việc học giao tiếp. - Năng lực cá thể (Induvidual competency): Là khả năng xác định, đánh giá các cơ hội phát triển cũng như các giới hạn cá nhân, phát triển được năng khiếu và xây dựng thương hiệu cá nhân, được tiếp nhận qua việc học cảm xúc – đạo đức và liên quan đến tư duy hành động, chịu trách nhiệm[5]. Các năng lực chung cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông Trong tất cả các môn học và hoạt động giáo dục, các năng lực chung cốt lõi cần hình thành cho học sinh bao gồm: - Năng lực tự học (NLTH):là sự bao hàm cả cách học, kỹ năng học và nội dung học. NLTH là khả năng bẩm sinh của mỗi người nhưng phải được đào tạo, rèn luyện trong hoạt động thực tiễn thì nó mới bộc lộ được những ưu điểm giúp cho cá nhân phát triển.

Tự học và năng lực tự học của học sinh là nền tảng cơ bản đóng vai trò quyết định đến sự thành công của HS trong quá trình học tập[7]. - Năng lực giao tiếp(NLGT): là việc sử dụng hiệu quả các các kĩ năng cá nhân, kiến thức chuyên môn, kiến thức xã hội trong các tình huống giao tiếp cụ thể. Nó còn bao gồm ngôn ngữ phong phú trong các tình huống giao tiếp mà không đơn thuần các năng lực ngữ pháp đơn thuần. Xử lí các thông tin tiếp nhận một cách tích cực và trôi chảy, nhạy bén và phản xạ nhanh với các bối cảnh giao tiếp khác nhau và có thể thích nghi với các tình huống giao tiếp mới lạ[10].

- Năng lực hợp tác(NLHT): là khả năng tương tác lẫn nhau, trong đó các cá nhân biết chia sẻ trách nhiệm, biết cam kết và biết cách cùng làm việc, lắng nghe và quan tâm tới các quan điểm khác nhau; giúp đỡ, hỗ trợ lẫn nhau,biết nắm bắt và phát huy thế mạnh của từng cá nhân trong công việc nào đó vì mục đích chung có hiệu quả với tất cả cá nhân. Người có NLHT cần phải thực hiện được các kĩ năng: KN tổ chức nhóm hợp tác, KN chia sẻ thông tin, KN diễn đạt ý kiến, KN giải quyết mâu thuẫn, khả năng đánh giá[14]. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] - Năng lực sáng tạo(NLST): là khả năng cá nhân có thể tạo ra những điều mới mẻ trong một lĩnh vực nào đó hoặc xử lí một vấn đề theo một phương pháp hoàn toàn mới mà chưa từng có tiền đề trước đó. Sáng tạo là điều cần thiết để tạo ra các cách giải pháp mới cho các vấn đề lớn và phức tạp.

Học sinh hiện nay cần được dạy để sở hữu sự năng lực sáng tạo. Có thể phát triển sự sáng tạo cho học sinh thông qua việc đào tạo một trong các kĩ năng: bảo vệ (bảo vệ quan điểm cá nhân khi có ý tưởng mới); thử thách(thực hiện các nhiệm vụ khó khăn); mở rộng (tìm kiếm kiến thức và kĩ năng ngoài lĩnh vực chuyên môn); xung quanh (tìm kiếm các dạng mới xung quanh hoặc kết hợp các dạng với nhau. - Năng lực giải quyết vấn đề(GQVĐ): khả năng cá nhân có thể nắm bắt được một vấn đề mới, biết cách phân tích và làm rõ vấn đề, từ đó đề xuất được các giải pháp tối ưu để giải quyết vấn đề đó. Cá nhân có khả năng đánh giá và tìm ra tiến trình giải quyết vấn đề đó một cách hiệu quả nhất[8].

Các năng lực chuyên biệt cần phát triển cho học sinh trong dạy học Vật lí 1. Năng lực thực nghiệm Vật lí Trong quá trình học tập và nghiên cứu môn Vật lí, ngoài việc tiếp thu và nắm bắt kiến thức học sinh cần có khả năng làm thí nghiệm(TN) và đề xuất được các phương án thí nghiệm Vật lí nhằm kiểm tra lại các hệ quả Vật lí, các suy đoán khoa học để kiểm chứng tính đúng đắn của hệ quả đó hoặc khẳng định các suy đoán trước đó là đúng đắn. Do đó, việc phát triển năng lực thực nghiệm(NLTN) Vật lí là hết sức quan trọng và cần thiết với mỗi cá nhân học tập và nghiên cứu Vật lí. Trong từ điển Tiếng Việt, NLTN được định nghĩa:“Năng lực thực nghiệm là tổ hợp bao gồm kiến thức, kĩ năng, thái độ và hứng thú hành động 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] của cá nhân một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống bằng phương pháp thực nghiệm.” Trên cơ sở đó, NLTN Vật lí (VL) được định nghĩa như sau: “NLTN VL là khả năng của mỗi cá nhân có thể áp dụng các kiến thức Vật lí đã được lĩnh hội cùng với các kĩ năng thực hành giải quyết các tình huống thực tiễn”[13].

Nó có thể là khả năng lí giải một hiện tượng VL, thực nghiệm thành công một thí nghiệm VL hay chế tạo một dụng cụ thí nghiệm hoạt động dựa trên các nguyên tắc VL để học tập và nghiên cứu. NLTN đỏi hỏi HS phải có tư duy nhất định về các khái niệm Vật lí, phải lí giải được các hiện tượng VL, kết hợp với các kĩ năng vốn có từ đó vận dụng được kiến thức VL vào thực tiễn và thực nghiệm chứ không dừng lại ở mức độ hiểu[6]. Những biểu hiện của người học có năng lực thực nghiệm Vật Lí[𝟏𝟓] + Hiểu và thực hiện đúng các quy tắc khi làm TN + Có sự hiểu biết nhất định về các thiết bị, xử lí số liệu, sai số. + Xác định được mục đích TN, lựa chọn đúng các dụng cụ thí nghiệm và lắp ráp được các dụng cụ thí nghiệm.

+ Quan sát được chính xác các hiện tượng xảy ra khi làm thí nghiệm, hiệu chỉnh + Có thái độ kiên nhẫn, tỉ mỉ, tích cực… 1. Năng lực tính toán Cần thiết phát triển NL tính toán cho HS, giúp HS tích cực hơn trong việc học, gợi động cơ yêu thích môn học, có thể đáp ứng nhu cầu khác nhau của các kì thi. Phát triển NL toán học trong dạy và học bao gồm: Phát triển NL tính toán cho GV và phát triển NL tính toán cho HS. Phát triển NL toán học cho HS đòi hỏi HS phải mô hình hóa các quy luật Vật lí thành các công thức toán học, sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đã biết ra hệ quả hoặc ra kiến thức mới bằng cách phát biểu, giải thích bằng lời, biến đổi hình thức các công thức, quy luật Vật lí.