Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài. Chương 2: Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm phần động học nhằm phát triển năng lực thực nghiệm Chương 3: Thực nghiệm sƣ phạm. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG BÀI TẬP THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CỦA HỌC SINH 1. Dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực Sự phát triển của xã hội đòi hỏi giáo dục phổ thông nƣớc ta hiện nay cần chuyển từ chỗ quan tâm xem HS học đƣợc cái gì sang chỗ quan tâm xem HS vận dụng đƣợc gì vào cuộc sống thông qua việc học.
Việc dạy học hƣớng tới mục tiêu xa hơn không chỉ dừng ở mục tiêu dạy học theo chuẩn kiến thức kĩ năng mềm mà trên cơ sở kiến thức, kĩ năng đã đƣợc hình thành, phát triển còn là khả năng thực hiện các hành động có ý nghĩa. Việc dạy học định hƣớng năng lực đƣợc thể hiện rõ trong các thành tố của quá trình dạy học nhƣ: mục tiêu dạy học, phƣơng pháp dạy học, nội dung dạy học và kiểm tra đánh giá. Mục tiêu dạy học v t í ở trường phổ thông theo ịnh hướng phát triển năng ực. Theo Chƣơng trình giáo dục phổ thông tổng thể [1] và tài liệu tập huấn GV THPT [2], môn Vật lí đóng góp một phần quan trọng trong việc thực hiện các mục tiêu của Giáo dục Phổ thông.
Trong quá trình học tập Vật lí, với các phƣơng pháp và các hình thức tổ chức dạy học hiện đại, HS vừa chiếm lĩnh kiến thức vật lí, vừa phát triển các phẩm chất và năng lực, bao gồm: - Hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản của Vật lí học (các khái niệm, các định luật, các thuyết vật lí và những ứng dụng kĩ thuật điển hình) - Những phƣơng pháp nhận thức điển hình trong nghiên cứu Vật lí (Phƣơng pháp thực nghiệm, phƣơng pháp mô hình.) - Những kĩ năng, kĩ xảo quan trọng, cơ bản khi thực hiện các hoạt động cả trí óc và chân tay (tổng hợp, phân tích, so sánh, trừu tƣợng hóa, khái quát hóa, xây dựng phƣơng án, chế tạo, lắp ráp, tiến hành TN, đánh giá kết quả TN, xây dựng báo cáo sản phẩm.) 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Phát triển thế giới quan, nhân sinh quan, hình thành thái độ, cách thức sống hợp lí trong tự nhiên và xã hội. - Phát triển năng lực hoạt động, cách thức thực hiện các nhiệm vụ trong cuộc sống trên cơ sở hệ thống kiến thức, phƣơng pháp làm việc. Phương pháp dạy học Theo quan điểm của chƣơng trình giáo dục THPT tổng thể [1] đã đƣợc thông qua xác định rõ về phƣơng pháp và hình thức tổ chức dạy học nhằm đạt đƣợc mục tiêu giáo dục: Những quan điểm chính: - Đổi mới phƣơng pháp dạy học sao cho HS là trung tâm của quá trình. HS tự xác định vấn đề, lựa chọn các giải pháp và thực hiện giải pháp, tự xác định các ứng dụng hợp lí vào cuộc sống bằng các cách thức khác nhau trong môi trƣờng học tập thân thiện mà GV là ngƣời giúp đỡ, động viên, chia sẻ.
- Sử dụng các kiểu tổ chức dạy học hiện đại tạo môi trƣờng học tập tích cực. Xây dựng môi trƣờng giáo dục kết hợp gia đình, nhà trƣờng và xã hội. Nội dung dạy học Cần xây dựng các chủ đề dạy học có tính trọn vẹn: Dựa trên các sự kiện trong đời sống, kĩ thuật để xây dựng các tình huống học tập để HS quan tâm, từ đó nảy sinh các câu hỏi, yêu cầu thực hiện nghiên cứu tìm hiểu sự kiện, hiện tƣợng. HS đƣợc hƣớng dẫn, tổ chức để thực hiện các nhiệm vụ để xác lập đƣợc những kiến thức về vấn đề nghiên cứu; Cuối cùng, HS cần phải thực hiện các nghiên cứu tìm hiểu hoặc vận dụng kiến thức vào cuộc sống sao cho hiệu quả.
Thông qua các hoạt động nhƣ vậy, năng lực của HS đƣợc hình thành và phát triển. Kiểm tr ánh giá theo ịnh hướng phát triển năng ực Những quan điểm cơ bản để đổi mới về kiểm tra đánh giá kết quả học tập môn vật lí theo định hƣớng phát triển năng lực [2] cần thực hiện gồm: - Kết quả học tập của HS thể hiện mức độ độ đạt của các mục tiêu dạy học. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Việc đánh giá kết quả học tập của HS nhằm điều chỉnh quá trình dạy học, HS tự điều chỉnh việc học tập và nhằm xác nhận trình độ học tập của HS. - Việc đánh giá cần thực hiện theo quá trình học tập, dựa trên các sản phẩm hoạt động của HS, căn cứ theo hồ sơ học tập trong suốt quá trình thực hiện các chủ đề dạy học.
Năng lực thực nghiệm Theo [1] và [2], năng lực là khả năng cá nhân có thể sử dụng kiến thức, kĩ năng, thái độ của mình một cách linh hoạt, có tổ chức và thực hiện tác động một cách tự nhiên, trong những tình huống cụ thể để giải quyết các nhiệm vụ đặt ra với tinh thần trách nhiệm cao và thực hiện thành công nhiệm vụ đó.1 Khái niệm năng ực thực nghiệm trong dạy học V t í Năng lực thực nghiệm trong Vật lí là một trong những năng lực chuyên biệt, đặc trƣng của bộ môn Vật lí. Năng lực thực nghiệm vật lí có thể hiểu là khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng trong môn Vật lí để giải quyết các nhiệm vụ nghiên cứu có liên quan đến giữa các vấn đề lí thuyết với việc thực nghiệm để đánh giá, xác nhận sự đúng đắn và khả năng triển khai của lí thuyết. Năng lực thực nghiệm gắn với khả năng hành động, nghĩa là đòi hỏi HS phải giải thích đƣợc, làm đƣợc, vận dụng đƣợc kiến thức lí thuyết thông qua các hoạt động thực nghiệm để khái quát, đánh giá, nhận xét… chứ không chỉ dừng lại ở thuộc, nhớ và hiểu kiến thức. Các năng ực th nh phần c năng ực thực nghiệm Các năng lực thành phần của năng lực thực nghiệm đƣợc sắp xếp theo một trật tự nhất định để cấu thành năng lực thực nghiệm và nó chính là logic của quá trình hoạt động thực nghiệm.
Do đó, cũng có thể coi mỗi năng lực thành phần là một tiêu chí của năng lực thực nghiệm. Theo quan điểm của các nhà nghiên cứu [6] cho thấy, năng lực thực nghiệm gồm những năng lực thành phần sau: 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Phát hiện đƣợc vấn đề cần giải quyết từ sự kiện thực tiễn hay thực nghiệm và đƣa ra đƣợc những dự đoán, giả thuyết - Thiết kế các phƣơng án tiến trình thí nghiệm - Lựa chọn hoặc chế tạo đƣợc dụng cụ thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm theo phƣơng án đã thiết kế - Xử lí số liệu và trình bày kết quả - Đƣa ra đƣợc những nhận xét, đánh giá quá trình thực hiện hay đánh giá kết quả để rút ra các kết luận. Các thành tố của năng lực thực nghiệm có thể đƣợc xem xét với các mức độ nhƣ bảng 1 Bảng 1. Các năng lực thành phần của năng lực thực nghiệm Mức độ (điểm) 4 3 2 1 0 Tiêu chí Phát hiện Phát hiện Phát hiện Phát hiện Chƣa phát Không vấn đề đúng vấn đề đúng vấn đề đúng vấn đề hiện ra vấn nhìn ra mâu và diễn đạt và diễn đạt và diễn đạt đề và nhờ thuẫn hay bằng câu bằng câu bằng câu GV thì HS vấn đề cần hỏi gọn, hỏi còn hỏi còn mới diễn giải quyết khái quát rƣờm rà rƣờm rà các đạt bằng dù GV có đúng đắn; hoặc lí giải lí giải lúng câu hỏi còn giải thích, đƣa ra đƣợc lúng túng túng, chƣa rƣờm rà gợi mở.
các căn cứ rõ hoặc lí giải cho việc lựa lúng túng chọn Xây Lựa chọn Lựa chọn Lựa chọn Hầu nhƣ Không 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com dựng đƣợc các đƣợc các thiếu một số chƣa chọn tham gia phƣơng chi tiết của chi tiết chi tiết, vẽ đƣợc các hoạt động án thí thiết bị; vẽ nhƣng việc cách bố trí chi tiết và hoặc không nghiệm cách bố trí vẽ cách bố thí nghiệm chƣa vẽ thực hiện thí nghiệm trí thí và lên kế cách bố trí đƣợc yêu và đề ra kế nghiệm và hoạch tiến thí nghiệm, cầu nào. hoạch tiến đề ra kế hành chƣa không đề ra hành hợp lí. hoạch tiến hợp lí. kế hoạch hành chƣa tiến hành rõ ràng.
Lựa Tự lựa chọn Lựa chọn Còn lúng Cần nhiều Không lắp chọn, và lắp ráp và lắp ráp túng mất sự hỗ trợ để ráp đƣợc chế tạo, (hoặc chế (hoặc chế nhiều thời lắp ráp nhƣ thiết lắp ráp tạo) thiết bị tạo) thí gian khi lắp đƣợc thiết kế, yêu cầu thiết bị thí nghiệm nghiệm gần ráp (hoặc bị và vận thực hiện hợp lí theo theo theo chế tạo) hành. thiết kế, thiết kế, còn thiết bị vận thuận tiện khó khăn hành đƣợc. cho việc khi tiến tiến hành. Tiến Tự thực Tự thực Thực hiện Cần có sự Không thể trình thí hiện đƣợc hiện đƣợc đƣợc các hƣớng dẫn thực hiện nghiệm các bƣớc thí các bƣớc thí bƣớc thí theo mẫu đƣợc các thu thập nghiệm nghiệm nghiệm và thì mới thực bƣớc thí kết quả theo kế nhƣng còn thu thập hiện đƣợc nghiệm dù và xử lí hoạch và có lỗi về đƣợc số liệu thí nghiệm đã có chỉ số liệu thu đƣợc vận hành và nhƣng cần và thu thập dẫn 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com các số liệu thu thập số hỗ trợ của đƣợc số hợp lí.
Khái Tự khái Cần gợi ý Cần hƣớng Cần hƣớng Hƣớng dẫn quát kết quát kết quả để rút ra dẫn xem xét dẫn cụ thể nhƣng vẫn quả và để rút ra đƣợc nhận khái quát với số liệu không nhận rút ra đƣợc nhận xét, đánh mới rút ra thực ra đƣợc mối nhận xét xét, đánh giá so với đƣợc nhận nghiệm để quan hệ gì và báo giá so với kết quả lí xét, đánh rút ra đƣợc từ bảng số cáo kết kết quả lí thuyết giá so với một nhận liệu quả thuyết kết quả lí xét thuyết 1. Bài tập thí nghiệm trong dạy học vật lí 1. Khái niệm b i t p thí nghiệm - Theo Nguyễn Đức Thâm [14], bài tập thí nghiệm về cơ bản là phải làm thí nghiệm để đo đạc một đại lƣợng hoặc khảo sát một quá trình vật lí. - Theo Nguyễn Thƣợng Chung [7], bài tập thí nghiệm là loại bài tập đòi hỏi cả lí thuyết và thực nghiệm, cả trí óc và tay chân…để thực hiện nhiệm vụ đặt ra.