phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, các liên kết tới tài liệu phụ lục, luận văn của tôi bao gồm 3 nội dung ứng với 3 chƣơng chính: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu. Chƣơng 2: Thiết kế công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm trong dạy học vật lí. Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1.
CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu. Tổng quan các nghiên cứu về năng lực, cấu trúc năng lực. Khái niệm về năng lực Nhiều nhà giáo dục tin rằng năng lực của một cá nhân là khả năng thực hiện một nhiệm vụ cụ thể liên quan đến một lĩnh vực cụ thể, diễn ra trong bối cảnh thực tế dựa trên kiến thức, kỹ năng, thái độ và kinh nghiệm.
Năng lực đôi khi đƣợc xem là sự kết hợp giữa tƣ duy, kỹ năng và cách tiếp cận có sẵn hoặc dƣới dạng học tập tiềm năng của một cá nhân hoặc tổ chức để hoàn thành thành công một nhiệm vụ. Ở Việt Nam cũng nhƣ trên thế giới có rất nhiều nghiên cứu về năng lực, nhiều định nghĩa và quan điểm đƣợc đƣa ra. Tài liệu “Một số vấn đề chung về đổi mới phƣơng pháp dạy học ở trƣờng trung học phổ thông” của tác giả Nguyễn Văn Cƣờng, Bernd Meier đã đƣa ra quan điểm: Năng lực là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố nhƣ tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức [8, tr. Ngoài ra trong cuốn Các phƣơng pháp dạy học tích cực, quan điểm của tác giả Trịnh Văn Biều cho rằng: Năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả [1, tr.
Tác giả Trần Thị Tuyết Oanh đƣa ra quan điểm năng lực của học sinh phổ thông là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ … phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống [14, tr. Mặt khác, cuốn sách các phƣơng pháp dạy học hiệu quả tác giả Robert J. Marzano đƣa ra ý kiến: “Năng lực là sự tích hợp các kĩ năng tác động một cách tự nhiên lên các nội dung trong một loại tình huống cho trƣớc để giải quyết những vấn đề do tình huống này đặt ra” [16, tr. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Cấu trúc năng lực Trên cơ sở có nhiều quan điểm, nhiều định nghĩa về năng lực nên có khá nhiều ý kiến khác nhau về cấu trúc và các thành phần của năng lực. Cấu trúc năng lực đƣợc mô phỏng thông qua hình ảnh tảng băng trôi gồm 3 tầng: Làm, suy nghĩ, mong muốn.1 Mô hình tảng băng và cấu trúc năng lực ( Sigmund Freud, 1959) Tầng “Làm” – tầng mà ta có thể quan sát đƣợc, bao gồm: các hoạt động mà cá nhân thực hiện. Tầng “suy nghĩ” – tầng này ta khó lòng quan sát đƣợc, bao gồm: kiến thức, kĩ năng, thái độ … chúng ở dạng tiềm năng. Tầng “mong muốn” – tầng sâu nhất, bao gồm mong muốn cá nhân, tính tích cực của cá nhân.
Tầng mong muốn quyết định cho sự hình thành và độc đáo của năng lực, mang đặc trƣng cá nhân từng ngƣời học. Ngoài ra, ta còn có thể hiểu năng lực có cấu trúc đa thành phần: Năng lực chuyên môn, phƣơng pháp, xã hội, cá thể. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2 Mô hình bốn thành phần năng lực tương ứng bốn trụ cột giáo dục của UNESCO 1. Kĩ năng thế kỉ 21 Cách mạng Công nghiệp 4.0 đã tạo ra những thách thức to lớn đối với nền giáo dục toàn cầu.
Bên cạnh kiến thức nền tảng, học sinh cần đƣợc nuôi dƣỡng phẩm chất và năng lực cá nhân. Trong những năm qua, “Kỹ năng thế kỉ 21 – 21st Century Skills” đƣợc nhắc đến trong nhiều lĩnh vực, cũng nhƣ trong giáo dục. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.3 Những kĩ năng cho kỉ 21 Thế kỷ 21 với những thay đổi nhanh chóng về kinh tế và công nghệ đã đặt ra yêu cầu cho hệ thống giáo dục phải thay đổi từ chỗ tích lũy kiến thức và nội dung cho học sinh sang việc trang bị một loạt các kỹ năng không chỉ liên quan đến nhận thức mà còn phụ thuộc vào những đặc điểm xã hội và cảm xúc. Kỹ năng thế kỷ 21 bao gồm 4 nhóm kỹ năng mềm chính: Đầu tiên là một nhóm các kỹ năng nhƣ sáng tạo, tƣ duy phê phán, kỹ năng giải quyết vấn đề, kỹ năng ra quyết định và kỹ năng tự học suốt đời.
Thứ hai là kỹ năng làm việc nhóm, chẳng hạn nhƣ khả năng giao tiếp và cộng tác trong làm việc nhóm. Thứ ba là một nhóm các kỹ năng sử dụng các công cụ có chức năng nhƣ một kiến thức phổ biến về công nghệ thông tin và truyền thông. Cuối cùng, kỹ năng sống trong 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com một xã hội toàn cầu, bao gồm nhận thức công dân, cuộc sống và sự nghiệp, trách nhiệm cá nhân và xã hội, bao gồm sự hiểu biết về đa dạng văn hóa [5, tr. Lớp học thế kỷ 21 là môi trƣờng học tập trong đó học sinh có thể phát triển các kỹ năng cần thiết cho công việc sau này và giáo viên sẽ là huấn luyện viên cho quá trình học tập đó.
Thông qua các hoạt động học tập thú vị, học sinh chủ động chiếm lĩnh kiến thức, tham gia vào các hoạt động thực nghiệm, học nhóm và hoàn thiện dự án và hình thành các kỹ năng mới. Giáo viên thực hiện đánh giá chất lƣợng việc học thông qua các kĩ thuật kiểm tra đánh giá nhƣ mức độ hứng thú, sự tự tin, kỹ năng học tập, chất lƣợng dự án để xác định khả năng lĩnh hội kiến thức, hình thành kỹ năng. Nhóm năng lực, kỹ năng thế kỉ 21 chính là nền tảng, hành trang giúp học sinh vững bƣớc tiến lên các lớp học, cấp học cao hơn và có thể ứng biến linh hoạt với các tình huống trong cuộc sống. Năng lực thực nghiệm 1.
Khái niệm năng lực thực nghiệm Năng lực thực nghiệm, là một dạng năng lực nhận thức khoa học. Trên cơ sở các sự kiện thực tế, một vấn đề nhận thức đƣợc đặt ra. Bằng các nhận thức đã có, ngƣời ta không thể lí giải đƣợc các vấn đề này và đòi hỏi có những nhận thức về thuộc tính mới của sự vật hoặc các quy luật mới của tự nhiên. Để đi tới những nhận thức này, ngƣời ta đề ra những giả thuyết khoa học.
Đây là những phỏng đoán và dự đoán một phần dựa trên nền tảng thực tế nhƣng không đầy đủ đƣợc coi là điều kiện tiên quyết để giải quyết vấn đề nhận thức. Giả thuyết này yêu cầu thử nghiệm thực nghiệm. Ngƣời học vận dụng các kiến thức, kĩ năng một cách hợp lý để thực hiện thành công nhiệm vụ thực nghiệm và rút ra kết luận [13, tr. Cấu trúc năng lực thực nghiệm Dƣới góc độ là một năng lực nhận thức khoa học thì năng lực thực nghiệm bao gồm các thành phần: năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm, năng lực thiết kế và tiến hành thực nghiệm, năng lực thu thập và phân tích kết quả - rút ra kết luận.
Năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm Năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm là một nhận thức về thuộc tính mới của 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com sự vật, một nhận định, phỏng đoán đƣa ra để chứng minh. Quá trình hình thành giả thuyết thực nghiệm có thể đƣợc thể hiện ở sơ đồ sau: Sơ đồ 1.1 Quá trình hình thành giả thuyết thực nghiệm Để hạn chế việc học sinh đƣa ra những quan điểm sai lầm, giáo viên định hƣớng cho học sinh có những suy luận logic trên cơ sở kiến thức đã biết để hình thành giả thuyết thực nghiệm. Nhằm bồi dƣỡng năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm cho đa số học sinh, giáo viên có thể đặt ra các nhiệm vụ ở nhiều mức độ khác nhau từ dễ đến khó. Mức độ cơ bản: Yêu cầu học sinh phân tích phƣơng án thực nghiệm hoàn chỉnh cho sẵn để đề ra giả thuyết thực nghiệm.
Với phƣơng án xác định giả thuyết từ phƣơng án thực nghiệm không những giúp ngƣời học củng cố mà còn nâng cao nhận thức bằng việc đề ra giả thuyết thực nghiệm. Mức độ nâng cao dành cho các học sinh khá giỏi: Từ các tình huống thực tiễn cho trƣớc, học sinh phân tích, suy luận để đƣa ra giả thuyết thực nghiệm. Năng lực thiết kế và tiến hành thực nghiệm Thiết kế phƣơng án thực nghiệm là những dự kiến về đồ dùng, nguyên vật liệu, các bƣớc tiến hành thực nghiệm, những yếu tố cố định, yếu tố thay đổi để thực nghiệm thu thập kết quả. Năng lực thiết kế và tiến hành thực nghiệm là khả năng ngƣời học đề xuất đƣợc các thiết bị đầy đủ, có kĩ năng tiến hành thực nghiệm kiểm tra xác nhận hoặc bác bỏ giả thuyết đề ra.
Trong quá trình thiết kế, tiến hành thực nghiệm, cần chú ý: Xác định yếu tố độc lập, yếu tố phụ thuộc và các yếu tố cố định trong thí nghiệm đề xuất. Liệt kế các dụng cụ, thiết bị cần thiết cho việc tiến hành thực nghiệm. Đề xuất đƣợc phƣơng án thực nghiệm: thao tác tiến hành, số lần thực nghiệm, xử lý sai số, dự đoán kết quả của thực nghiệm sẽ thu đƣợc. 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Năng lực thu thập và phân tích kết quả - rút ra kết luận. Năng lực thu thập và phân tích kết quả - rút ra kết luận là khả năng ngƣời học tiến hành thực nghiệm theo phƣơng án đã đề ra, quan sát hiện tƣợng, ghi chép và xử lý số liệu để xác nhận giả thuyết hoặc điều chỉnh giả thuyết sao cho phù hợp. Học sinh cần tiến hành các thao tác kĩ thuật theo đúng quy trình; sử dụng đúng kĩ thuật các thiết bị, đảm bảo an toàn trong quá trình thực hiện. HS thực hiện việc quan sát, ghi chép lại số liệu.
Học sinh áp dụng các kiến thức liên môn Vật lí – Toán học để thống kê số liệu, mã hóa số liệu dƣới dạng biểu bảng, đồ thị, phân tích kết quả một cách khoa học và đƣa ra nhận định, quy luật.