Xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tế chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho học sinh.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGÔ THỊ TRƯỜNG GIANG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ CHƯƠNG “DÕNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” VẬT LÝ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬ

VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ

Đà Nẵng- Năm 2020

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGÔ THỊ TRƯỜNG GIANG

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ CHƯƠNG “DÕNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” VẬT LÝ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÝ

VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH

2.3 Bảng công suất và thời gian tiêu thụ của một số dụng cụ điện 37

2.4 Bảng giá buôntiền điện sinh hoạt của EVN 39

2.5 Bảng tính tiền điện trung bình trong một tháng 39

2.6 Bảng công suất của 1 smartphone 41

2.7 Bảng rubric đánh giá tình huống “Mạ điện” 67

2.8 Bảng rubric đánh giá tình huống sét và cách chống sét 81

2.9 Bảng Rubic đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở

tình huống hàn hồ quang điện 90 3.1 Bảng kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm 96

3.2 Bảng điểm đánh giá 10 chỉ số hành vi của HS Nguyễn Xuân Bình

3.3 Bảng điểm đánh giá 10 chỉ số hành vi của HS Trần Đỗ Duy

3.4 Bảng điểm đánh giá 10 chỉ số hành vi của HS Nguyễn Minh

DANH MỤC CÁC HÌNH

Số hiệu

hình

1.1 Qui trình xây dựng bài tập có nội dung thực tế 17

2.1 Sơ đồ cấu trúc logic của chương “Dòng điện trong các môi trường”

Vật lí 11

27

2.2 Hình ảnh giông sét trên các tòa nhà 31

2.3 Hình mô tả cột thu lôi đơn giản 31

2.4 Hình mô tả nguyên lý làm việc của cột thu lôi 32

2.5 Hình cột thu lôi được bố trí trên mái nhà 34

2.6 Hình cấu tạo của kim thu sét 34

2.7 Hình mô tả pin năng lượng sử dụng cho hộ gia đình 36

2.8 Hình biểu diễn cấu tạo của pin mặt trời 40 2.9 Bảng mạch trong sạc pin bằng năng lượng mặt trời 42

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii

DANH MỤC CÁC BẢNG iv

DANH MỤC CÁC HÌNH v

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 2

3 Mục tiêu nghiên cứu 2

4 Giả thuyết khoa học 3

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

6 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

7 Phương pháp nghiên cứu 4

8 Đóng góp của đề tài 4

9 Cấu trúc luận văn 5

CHƯƠNG 1.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH 6

1.1 Năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn 6

1.1.1 Khái niệm năng lực 6

“Năng lực là những khả năng cơ bản dựa trên cơ sở tri thức, kinh nghiệm, các giá trị và thiên hướng của một con người được phát triển thông qua thực hành giáo dục” [3] .6

1.1.2 Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 7

1.1.3 Các công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn của học sinh 8

1.1.4 Đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn 12

1.2 Bài tập vật lí có nội dung thực tế và việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 15

1.2.1 Bài tập vật lí có nội dung thực tế 15

1.2.2 Quy trình xây dựng bài tập có nội dung thực tế 16

1.2.3 Các kiểu bài tập có nội dung thực tế 19

1.2.4 Sử dụng BTCNDTT trong dạy học vật lí để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS 20

1.3 Thực trạng về việc khai thác, xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung

thực tế trong dạy học vật lý ở trường THPT hiện nay .22

1.3.1 Mục đích khảo sát 22

1.3.2 Đối tượng và thời điểm khảo sát 22

1.3.3 Nội dung khảo sát 23

1.3.4 Phương pháp khảo sát 23

1.3.5 Kết quả khảo sát 23

1.3.6 Nguyên nhân gây nên những khó khăn trong việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh 24

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 26

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ CHƯƠNG “DÕNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÝ VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 27

2.1 Cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lý 11 và sự liên hệ với thực tiễn 27

2.1.1 Phân tích cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11 27

2.1.2 Một số kiến thức chương “Dòng điện trong các môi trường” liên quan đến thực tiễn 28

2.2 Xây dựng bài tập có nội dung thực tế nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong chương “ Dòng điện trong các môi trường”- Vật lý 11 28

2.2.1 Mục tiêu dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lí 11 28

2.2.2 Xây dựng BTCNDTT nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lý 11 30

2.3 Ý tưởng sử dụng bài tập có nội dung nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh 57

2.4 Thiết kế một số tiến trình dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11 có sử dung bài tập đã xây dựng 57

2.4.1 Tiến trình dạy học bài“Dòng điện trong chất điện phân” 57

2.4.2 Tiến trình dạy học tiết bài tập 75

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 94

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 95

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 95

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 95

3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 95

3.3.1.Đối tượng thực nghiệm 95

3.3.2 Thời gian thực nghiệm sư phạm 95

3.4 Nội dung thực nghiệm 96

3.4.1 Xây dựng kế hoạch thực nghiệm 96

3.4.2 Chuẩn bị cho thực nghiệm 96

3.5 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 97

3.5.1 Chọn mẫu thực nghiệm 97

3.5.2 Tiến hành dạy học và quan sát giờ học 97

3.5.3 Công cụ và cách thức đánh giá 97

3.6 Kết quả thực nghiệm sư phạm 98

3.6.1 Phân tích diễn biến và đánh giá định tính 98

3.6.2 Đánh giá định lượng 100

Kết luẬn chương 3 105

KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ 106

TÀI lIỆU THAM KHẢO 108 Phụ lục 1 PHIẾU KHẢO SÁT TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾNTHỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH THPT PL1 Phụ lục 2 PHIẾU KHẢO SÁT TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH THPT PL3

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Thế giới đang chịu sự tác động của xu thế toàn cầu hoá và hội nhập Phân công lao động mở rộng ra trên phạm vi quốc gia và quốc tế đã phá vỡ hàng rào ngăn cách địa giới trong giao dịch của con người trên tất cả các mặt giữa các quốc gia Nhiệm vụ của giáo dục là đào tạo ra đội ngũ lao động sáng tạo, năng động, có khả năng làm việc hợp tác trên phạm vi quốc tế

Trước kia, mục tiêu dạy học tập trung vào việc hình thành kiến thức, kĩ năng, thái độ và cũng có chú ý đến sự vận dụng kiến thức, kĩ năng nhưng chủ yếu vẫn là sự vận dụng có tính chất hàn lâm để giải quyết các bài toán giả định, hầu như gắn rất ít đến thực tiễn Mục tiêu của việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực không chỉ là kiến thức, kĩ năng và thái độ mà quan trọng hơn và tập trung nhiều hơn vào việc vận dụng kiến thức, kĩ năng và thái độ đã được hình thành để giải quyết những vấn đề không những trong học tập ở nhà trường mà những vấn đề trong thực tiễn cuộc sống ngoài nhà trường, xã hội Thông qua việc giải quyết vấn đề như vậy, năng lực và phẩm chất của học sinh được phát triển và hoàn thiện

Trong thực tế dạy học ở trường phổ thông qua quan sát, trao đổi với GV và HS chúng tôi nhận thấy việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS THPT còn những tồn tại sau:

Trong việc tiếp thu, lĩnh hội kiến thức còn thụ động, coi việc giải quyết các nhiệm vụ học tập là sự bắt buộc và nhiều khi giải quyết nó một cách đối phó Việc tiếp thu kiến thức chỉ đơn thuần là các kiến thức hàn lâm thiếu sự tìm tòi khám phá trong

HS Vì lí do đó tôi chọn và nghiên cứu đề tài: Xây dựng và sử dụng bài tập có nội

dung thực tế chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho học sinh THPT”

2 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn là năng lực quan trọng cần phát triển ở HS Các bài viết chuyên đề đăng trên các tạp chí, báo Giáo dục và Thời đại, Giáo viên và Nhà trường, Nghiên cứu Giáo dục, Khoa học Giáo dục…; các bài tham luận, bài phát biểu trong các hội nghị, hội thảo khoa học cũng đã đề cập nhiều đến vấn

đề phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn

Đã có một số luận văn nghiên cứu về vấn đề này và cũng nêu lên được cơ sở lí luận, các phương pháp nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn của học sinh Một số luận văn đã trình bày về cách thức tổ chức dạy học một số chương như: “Tổ chức dạy học một số kiến thức chương: Lượng tử ánh sáng vật lí 12 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS” của Vũ Thị Mai- ĐH Thái Nguyên 2015 Bên cạnh đó các đề tài về bộ môn toán học, hóa học cũng nghiên cứu việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh như: “ Vận dụng phát triển năng lực vận dụng kiến thức hình học vào thực tiễn cho học sinh THPT” của Hứa Anh Tuấn- ĐH Thái Nguyên năm 2014

Đối với đề tài sử dụng bài tập có nội dung thực tế nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn của học sinh cũng đã có nghiên cứu như đề tài “ Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh thông qua việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong chương tĩnh học vật rắn vật lí 10 nâng cao” củaTrần Thị Như Quỳnh- ĐHSP Huế năm 2017 Đề tài “ Xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tế chương dòng điện không đổi- vật lí 11 hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh” của Cao Nữ Thùy Linh- ĐHSP Đà Nẵng

Tuy nhiên đề tài “Xây dựng bài tập có nội dung thực tế chương “Dòng điện

trong các môi trường” - Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật

lí vào thực tiễn của học sinh” là một đề tài còn khá mới mẻ

3 Mục tiêu nghiên cứu

Xây dựng được bài tập có nội dung thực tế chương „Dòng điện trong các môi trường”- vật lí 11 và sử dụng trong dạy học để đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn của học sinh

4 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được các bài tập vật lí có nội dung thực tế chương Dòng điện trong các môi trường- vật lí 11và sử dụng hợp lí thì sẽ phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn của học sinh

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

5.1 Đối tượng nghiên cứu

Các bài tập vật lí có nội dung thực tế trong chương “Dòng điện trong các môi trường”

Hoạt động dạy học vật lý có sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong chương

“Dòng điện trong các môi trường” nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh

5.2 Phạm vi nghiên cứu

Học sinh lớp 11 trường THPT Trần Quốc Tuấn- TP Quảng Ngãi

Bài tập vật lý có nội dung thực tế chương “ Dòng điện trong các môi trường”- Vật lí 11 ở trường THPT

6 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận: hệ thống các năng lực cần đạt, năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về bài tập vật lí; bài tập thực tiễn

- Nghiên cứu vai trò của bài tập thực tiễn trong quá trình dạy học vật lí ở trường phổ thông

- Nghiên cứu phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực

- Tìm hiểu thực trạng vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn trong dạy học môn vật lý 11 ở trường phổ thông

- Phân tích mục tiêu kiến thức, kĩ năng khi dạy học các kiến thức phần “Dòng điện trong các môi trường” - Vật lí 11

- Xây dựng quy trình thiết kế một bài tập có nội dung thực tế

- Lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập gắn với thực tế phần “Dòng điện trong các môi trường” - Vật lí 11

- Thiết kế giáo án giảng dạy sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong quá trình dạy học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh

- Tiến hành TNSP các biện pháp đã đề xuất để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất

7 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận:

+ Nghiên cứu mục tiêu đổi mới trong dạy học nói chung và trong vật lí nói riêng + Nghiên cứu tài liệu về bài tập vật lí và bồi dưỡng năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

+ Nghiên cứu đặc điểm, cấu trúc, nội dung và các chuẩn kiến thức, kỹ năng của phần “Dòng điện trong các môi trường” - Vật lí 11

- Nghiên cứu thực tiễn:

Điều tra thông qua đàm thoại với giáo viên, học sinh để biết được thực trạng sử dụng hệ thống bài tập gắn với thực tiễn trong dạy học vật lí của một số trường THPT hiện nay

Điều tra thông qua phiếu thăm dò ý kiến để biết được sự quan tâm đối với việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn của học sinh THPT trong dạy học vật lí

- Xây dựng được 07 bài tập (tình huống) có nội dung thực tế chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lí 11 theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, nội dung của luận văn gồm

có 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về việc xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tế nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn của học sinh

Chương 2: Xây dựng bài tập có nội dung thực tế chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn của học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC XÂY DỰNG

VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG

KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN CỦA HỌC SINH

1.1 Năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn

1.1.1 Khái niệm năng lực

Năng lực là một cấu trúc tâm lý rất phức tạp và có những đặc trưng riêng phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định Đề cập đến vấn đề năng lực, các nhà tâm lý học cho rằng chỉ một số năng lực có mầm mống di truyền các tư chất nhưng từ chỗ đó đến sự hình thành năng lực hoàn chỉnh, hình thành tài năng thiên tài, như từ mầm tới cây trổ hoa kết quả còn rất xa Nhưng tư chất phải được nuôi dưỡng và phát triển đúng “thì” bằng những hoạt động thích hợp, đúng “cách”, trong những môi trường thuận lợi mới trở thành năng khiếu Tiếp đó phải rèn luyện có hệ thống để lĩnh hội hệ thống các tri thức, kĩ năng, thái độ, tình cảm, phẩm chất, ý chí… thích hợp, đồng bộ thì năng khiếu mới phát triển thành tài [3]

Khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều cách khác nhau:

Năng lực nói lên người đó có thể làm gì, làm đến mức nào, làm với chất lượng ra sao Thông thường người ta còn gọi là khả năng hay “tài” [3]

“Năng lực là những khả năng cơ bản dựa trên cơ sở tri thức, kinh nghiệm, các giá trị và thiên hướng của một con người được phát triển thông qua thực hành giáo dục” [3]

“Năng lực là tổ hợp của các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với những nhu cầu của một hoạt động nhất định, bảo đảm cho hoạt động đó hoạt động có kết quả” [1]

Năng lực là “những đặc điểm tâm lý của nhân cách, là điều kiện chủ quan để thực hiện có kết quả một dạng hoạt động nhất định Năng lực có quan hệ với kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo Năng lực thể hiện ở tốc độ, chiều sâu, tính bền vững và phạm vi ảnh hưởng của kết quả hoạt động ở tính sáng tạo, tính độc đáo của phương pháp hoạt động Một số năng lực có thể đo được bằng trắc nghiệm” [10]

“Năng lực của học sinh là sự kết hợp hợp lý theo kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới giải pháp cho các vấn đề” (Weinet, 2001) [15]

Trong cuốn “Tâm lý học” (1995, nxb GD), GS.VS Phạm Minh Hạc đưa ra kháiniệm: “Năng lực bao gồm cả khái niệm như năng khiếu, khả năng, sở trường, tài… Nó cũng bao gồm cả năng lực tiềm năng và năng lực hiện thực, năng lực đơn giản và năng lực phức hợp (hay sự phức tạp) [3].

Năng lực có mối quan hệ mật thiết với tri thức và kĩ năng, kĩ xảo Kĩ năng là phương thức vận dụng tri thức vào hoạt động thực hành đã được củng cố Kĩ xảo là những hành động đã trở nên tự động hóa nhờ luyện tập Tri thức, kĩ năng và kĩ xảo trong một lĩnh vực nào đó là điều kiện cần thiết để hình thành năng lực trong lĩnh vực

ấy Năng lực góp phần làm cho quá trình tiếp thu tri thức và kĩ năng, kĩ xảo diễn ra nhanh chóng và thuận lợi hơn

Như vậy, trong luận văn quan niệm năng lực là sự kết hợp hợp lý theo kiến thức,

kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới giải pháp cho các vấn đề, phát triển vấn đề trong những tình huống tương tự.

1.1.2 Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

1.1.2.1 Khái niệm

Có nhiều cách hiểu về NLVDKTVTT như theo tác giả Trịnh Lê Hồng Phương định nghĩa: “Năng lực vận dụng kiến thức là khả năng người học sử dụng những kiến thức, kĩ năng đã học trên lớp hoặc học qua trải nghiệm thực tế của cuộc sống để giải quyết những vấn đề đặt ra trong những tình huống đa dạng và phức tạp của đời sống một cách hiệu quả và có khả năng biến đổi nó Năng lực vận dụng kiến thức thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức”; theo nhóm tác giả Lê Thanh Huy, Lê Thị Thảo: “Năng lực vận dụng kiến thức là khả năng của bản thân người học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó Năng lực vận dụng kiến thức của HS là khả năng của HS có thể vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết thành công các tình huống học tập hoặc tình huống thực tế trong đời sống hằng ngày” [7]

Theo chúng tôi NLVDKTVLVTT được hiểu như sau: “Năng lực vận dụng

kiếnthức vật lí vào thực tiễn là khả năng chủ thể vận dụng tổng hợp những kiến thức,

kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú, để giải quyết có hiệu quả các vấn đề của thực tiễn có liên quan đến vật lí

1.1.2.2 Cấu trúc của NLVD KTVTTgồm những thành tố sau

Cấu trúc của NLVDKTVTT được thể hiện qua bảng 1.1

2 Thiết lập không gian vấn

đề

TL1 Thu thập thông tin TL2 Phân tích thông tin TL3 Tìm ra kiến thức vật lí và kiến thức liên môn

liên quan đến vấn đề thực tiễn

3 Lập kế hoạch, thực hiện

giải pháp

TH1 Đề xuất giải pháp

TH2 Lập kế hoạch để giải quyết vấn đề

TH3 Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề thực tiễn

Phân tích được tình huống thực tiễn cụ thể đầy đủ, rõ ràng một cách độc lập

Phân tích được tình huống thực tiễn cụ thể đầy đủ, nhưng chưa rõ ràng

Phân tích được tình huống thực tiễn cụ thể khi trao đổi với bạn

Phân tích được tình huống thực tiễn cụ thể dưới sự hướng dẫn của giáo viên

KP2 Phát hiện được vấn đề trong tình huống

Tự phát hiện được tình huống thực tiễn

có vấn đề

Phát hiện được tình huống thực tiễn có vấn

đề khi trao đổi với bạn

Phát hiện được tình huống thực tiễn có vấn

đề dưới sự hướng dẫn của GV

Chưa phát hiện được vấn đề thực tiễn

KP3 Nêu được vấn

đề

Tự phát biểu được vấn đề thực tiễn

Tự phát biểu được vấn đề thực tiễn nhưng chưa đầy

đủ

Phát biểu được vấn đề thực tiễn nhưng chưa đúng với trọng tâm

Phát biểu được vấn

đề thực tiễn dưới

sự hướng dẫn của

Xác định đầy đủ, chính xác các thông tin cần

Xác định được chính xác một số thông tin cần thiết

Xác định được thông tin liên quan dưới sự giúp

đỡ của

Chưa xác định được thông tin liên quan đến vấn đề

cụ thể, sắp xếp khoa học, thiết lập được mối liên hệ giữa các kiến thức liên quan

Phân tích được thông tin nhưng chưa chi tiết

Phân tích được thông tin mang giá trị dưới sự giúp đỡ của

GV

Có phân tích thông tin nhưng chưa chính xác

kê được các kiến thức đó và phân tích, thiết lập được mối quan hệ giữa các kiến thức liên quan

Biết cách chủ động thu thập,

Đã xác định được một số kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn

Biết đặt câu hỏi và lựa chọn câu hỏi, có thể đề xuất các câu hỏi mới, biết tìm kiếm kiến thức

để trả lời một phần vấn đề còn thắc mắc

Đã xác định được một số kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn

Biết đặt câu hỏi và lựa chọn câu hỏi, biết tìm kiếm câu trả lời cho những câu hỏi đặt ra

Chưa xác định được các kiến thức liên quan đến vấn đề Không biết đặt câu hỏi trước một vấn đề nào

đó nảy sinh, do đó

HS không biết cách tìm câu trả lời cho vấn

đề

tìm kiếm các bằng chứng khoa học, nghiên cứu cơ sở khoa học các vấn đề thực tiễn

để tìm câu trả lời cho vấn đề mình

nghiên cứu

Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn

đề thực tiễn một cách tối ưu

Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn

đề thực tiễn nhưng chưa tối

ưu

Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề thực tiễn dưới sự hướng dẫn của GV

Chưa đề xuất được biện pháp hoặc đề xuất của

HS không mang tính khả thi và

xa rời thực tiễn

TH2 Lập

kế hoạch để giải quyết vấn đề

Lập được

kế hoạch

để giải quyết vấn

đề thực tiễn cụ thể, chitiết (đầy

Lập được

kế hoạch

để giải quyết vấn

đề thực tiễn chi tiết

Lập được kế hoạch để giải quyết vấn đề thực tiễn nhưng chưa đầy đủ

rõ ràng, chi

Lập được

kế hoạch

để giải quyết vấn

đề thực tiễn nhưng nhờ sự

1.1.4 Đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn

Một số phương pháp đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn[14]

đủ thời gian nguồn nhân lực, vật lực)

tiết giúp đỡ

của người khác

TH3 Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn

đề thực tiễn

Thực hiện

kế hoạch GQVĐ thực tiễn độc lập, hợp lí

Thực hiện

kế hoạch GQVĐ thực tiễn độc lập nhưng chưa hợp

lí

Thực hiện

kế hoạch GQVĐ thực tiễn nhưng cần có sự giúp đỡ của

GV, bạn học

Thực hiện

kế hoạch GQVĐ thực tiễn nhưng chưa hoàn thành

Đánh giá và

phản ánh

giải pháp

ĐG 1 Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề thực tiễn

Thực hiện

kế hoạch độc lập và hợp lí

Đánh giá việc thực hiện giải pháp giải quyết vấn đềthực tiễn

Thực hiện được giải pháp giải quyết vấn

đề thực tiễn nhưng chưa đánh giá được giải pháp

Thực hiện được giải pháp giải quyết vấn đề thực tiễn nhưng chưa hoàn thành

Chỉ thực hiện khi có

sự hướng dẫn của giáo viên

ĐG2 Điều chính và vận dụng trong tình huống mới

Vận dụng được trong tình huống mới một cách độc lập

Điều chỉnh hợp lý vận dụng được trong tình huống mới

Biết cách điều chỉnh nhưng chưa vận dụng được trong tình huống mới

Biết cách điều chỉnh nhưng nhờ

sự giúp đỡ của người khác

1.1.4.1 Đánh giá qua quan sát

Đánh giá qua quan sát là thông qua quan sát mà đánh giá các thao tác, động cơ, các hành vi, kĩ năng thực hành và kĩ năng nhận thức, chẳng hạn như cách giả quyết vấn đề trong một tình huống cụ thể

Đặc điểm của đánh giá qua quan sát gồm có quan sát là sự tri giác, ghi chép mọi yếu tố liên quan đến đối tượng nghiên cứu, phù hợp với mục tiêu nghiên cứu nhằm mô

tả, phân tích, nhận định và đánh giá về trường học, môi trường, văn hóa và sự tương tác giữa những con người với nhau Trong quá trình dạy học thì đó là sự quan sát tương tác giữa HS- HS, HS- GV

Đánh giá quan sát sử dụng khi cần biết hiệu quả hoạt động của các trang thiết bị dạy học của giáo viên và khi cần cung cấp thông tin định tính để bổ sung cho các thông tin định lượng trong điều tra, thu thập minh chứng để đánh giá các tiêu chí

1.1.4.2 Đánh giá qua hồ sơ

Hồ sơ học tập là tài liệu minh chứng cho sự tiến bộ của HS, trong đó HS tự đánh giá bản thân mình, nêu những điểm mạnh, điểm yếu, sở thích của mình, tự ghi lại kết quả học tập trong quá trình học tập, tự đánh giá , đối chiếu với mục tiêu học tập đã đặt

ra để nhận ra sự tiến bộ hoặc chưa tiến bộ, tìm nguyên nhân và cách khắc phục trong thời gian tới… Để chứng minh cho sự tiến bộ hoặc chưa tiến bộ HS tự lưu giữ những sản phẩm minh chứng cho kết quả đó cùng với những lời nhận xét của giáo viên và bạn học Hồ sơ học tập như một bằng chứng về những đều mà các em đã tiếp thu được Hồ sơ học tập có thể được sử dụng để xác định và điều chỉnh quá trình học tập của học sinh cũng như đánh giá hoạt động và mức độ đạt được của HS Tùy vào mục tiêu dạy học, GV có thể yêu cầu học sinh thực hiện tự xây dựng các loại hồ sơ học tập khác nhau nhằm mục đích để học sinh tự xây dựng kế hoạch học tập, xác định động cơ nhiệm vụ học tập, mục tiêu cần hướng tới đồng thời các em tự kiểm soát, tự đánh giá quá trình học tập của mình về sự tiến bộ hay giảm sút về kiến thức, kĩ năng và thái độ học tập

Trên cơ sở các kết quả đạt được trong quá trình học tập, HS tự điều chỉnh cách học, động cơ học tập và mục tiêu cần hướng tới trong các giai đoạn tiếp theo Các loại

hồ sơ học tập: hồ sơ tiến bộ, hồ sơ quá trình, hồ sơ mục tiêu, hồ sơ thành tích Đánh giá qua hồ sơ học tập là sự theo dõi trao đổi ghi chép được của chính học sinh nhứng

gì các em nói, hỏi, làm cũng như thái độ ý thức của học sinh đối với quá trình học tập của mình cũng như đối với mọi người… nhằm làm cho HS thấy được sự tiến bộ rõ rệt của chính mình cũng như GV thấy được khả năng của từng học sinh để từ đó GV có thể đưa ra hoặc điều chỉnh

HS thực hiện đánh giá đồng đẳng và coi đó như một phần của quá trình học tập

1.1.4.4 Đánh giá qua các bài kiểm tra

Bài kiểm tra là một phép lượng giá cụ thể các mức độ, khả năng, thể hiện hành vi trong lĩnh vực nào đó của một người Đánh giá qua các bài kiểm tra được chia làm ba loại gồm:

Quan sát: giúp đánh giá các thao tác, hành vi, kĩ năng thực hành, nhận thức, phản ánh vô thức

Kiểm tra vấn đáp: có tác dụng đánh giá khả năng, đáp ứng câu hỏi được nêu trong một tình huống

Bài viết: kiểm tra một lúc được nhiều học sinh, giúp đánh giá học sinh ở trình độ cao gồm câu hỏi tự luận và câu hỏi trắc nghiệm

1.2 Bài tập vật lí có nội dung thực tế và việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

1.2.1 Bài tập vật lí có nội dung thực tế

1.2.1.1 Khái niệm bài tập vật lí có nội dung thực tế

Theo từ điển Tiếng Việt phổ thông, thực tế là tổng thể nói chung những gì đang tồn tại và diễn ra trong tự nhiên và xã hội, có quan hệ đến đời sống của con người Thực tế là trạng thái của những điều đã và đang thực sự tồn tại

Tình huống thực tế có thể là các tình huống liên quan đến:

+ Nhiệm vụ, nhu cầu bản thân: ăn uống, đi lại…

+ Các hoạt động thực tiễn trong gia đình: làm bếp, đồ gia dụng…

+ Các vấn đề chung, cấp thiết: các vấn đề về ô nhiễm môi trường, năng lượng tái tạo, bảo vệ nguồn nước…

Vậy có thể hiểu: BT có nội dung thực tế là loại BT có liên quan trực tiếp tới đời sống thực tế, kĩ thuật, sản xuất, các hiện tượng thiên nhiên và đặc biệt là thực tế lao động, sinh hoạt hàng ngày mà HS thường gặp, do đó nó có tác dụng rất lớn về mặt giáo dục và giáo dục kĩ thuật tổng hợp

1.2.1.2 Tác dụng của bài tập có nội dung thực tế với việc rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Xuất phát từ đặc điểm của bài tập có nội dung thực tế là có những sự vật, hiện tượng vật lí rất quen thuộc, gần gũi với thực tế lao động, sinh hoạt hàng ngày mà HS thường gặp Khi giải các bài tập này, đặc biệt là khi giải quyết các tình huống có vấn

đề, HS sẽ có nhu cầu tìm tòi, khám phá về cuộc sống thực tế, làm tăng thêm tính tò

mò, tạo động cơ, hứng thú học tập bộ môn Từ đó giúp HS vận dụng được lý thuyết vào thực tiễn và cảm nhận được sự cần thiết khi học bộ môn này

HS phải thực hiện các thao tác tư duy và các thao tác vật chất để hoạt động nhận thức của mình đạt hiệu quả cao GV cần phải có thời gian để rèn luyện cho HS các thao tác tư duy nên GV thường xuyên sử dụng những bài tập có nội dung thực tế ở những mức độ khác nhau, từ đó giúp nâng cao tốc độ và độ chính xác của các thao tác

tư duy Vậy, bài tập có nội dung thực tế còn đóng vai trò là phương tiện để rèn luyện cho HS các thao tác cần dùng trong hoạt động nhận thức vật lí [12]

Thông qua việc giải bài tập có nội dung thực tế, học sinh có thể thấy được những

gì mình học được không chỉ giới hạn trong sách vở mà còn mở rộng ra cuộc sống bên ngoài qua đó nâng cao được kĩ năng sống của mình trong thế giới xung quanh

1.2.1.3 Nguyên tắc xây dựng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học

Bài tập có nội dung thực tế với tư cách là một loại bài tập trong hệ thống bài tập

VL cần đảm bảo phải phù hợp với nội dung dạy học, phải phù hợp phương pháp dạy học của GV, kiến thức trong mỗi bài tập phải nằm trong hệ thống kiến thức được quy định trong chương trình Khi xây dựng bài tập có nội dung thực tế cần phải thỏa mãn các nguyên tắc sau:

- Bài tập có nội dung gắn với thực tiễn

- Các thông số (dữ kiện) trong bài tập phải có tính thực tế

- Nội dung bài tập đảm bảo tính chính xác, tính khoa học và tính cập nhật

- Bài tập phải gắn với nội dung học tập

- Bài tập phải gần gũi với kinh nghiệm của học sinh, hướng đến một nhu cầu tìm hiểu thực tế cụ thể, gần gũi với HS (kích thích hứng thú, tò mò của HS)

- Bài tập có nội dung thực tế phải có tính sư phạm Các tình huống thực tiễn thường gặp phải, thường phức tạp hơn những kiến thức vật lí trong chương trình nên khi xây dựng BT có nội dung thực tế cho HS cần phải xử lí sư phạm để làm đơn giản hóa tình huống thực tiễn, và phù hợp trình độ, khả năng của HS

- Bài tập có nội dung thực tế phải có tính hệ thống, logic

Trong quá trình dạy học, thông qua kiểm tra, đánh giá, cần phải kịp thời xây dựng những BTTT ở mức độ vừa và cao hơn một chút so với mức độ nhận thức của học sinh để nâng dần trình độ, khả năng nhận thức của học sinh Biến hóa nội dung BTTT theo hình thức tiếp cận mođun Xây dựng một số BTTT điển hình và từ đó có thể lắp rắp chúng vào các tình huống thực tiễn cụ thể, nội dung bài học cụ thể, hoặc tháo gỡ bài toán phức tạp thành những bài toán đơn giản, tạo ra những bài tập mới

1.2.2 Quy trình xây dựng bài tập có nội dung thực tế

Trước hết, bài tập có nội dung thực tế chỉ là một thành phần trong hệ thống các BTVL và không thể thay thế cho các bài tập khác trong dạy học vật lí nên việc xây dựng các BT có nội dung thực tế cho giờ lên lớp vật lí ở đây chủ yếu nhằm đến mục

tiêu rèn luyện NLVDKT vào thực tiễn, góp phần nâng cao chất lượng dạy học ở trường THPT

Xuất phát từ những yêu cầu và nguyên tắc xây dựng bài tập có nội dung thực tế như đã nêu trên, việc xây dựng các bài tập có nội dung thực tế cho một giờ lên lớp có thể thực hiện theo qui trình gồm 6 bước, thể hiện qua hình 1.1

Hình 1.1 Quy trình xây dựng bài tập có nội dung thực tế[8]

Bước 1: Căn cứ vào nội dung chương trình và sách giáo khoa để phân tích nội

dung kiến thức vật lí của bài học, từ đó xây dựng đơn vị kiến thức cụ thể, những kiến thức nào là trọng tâm, chúng có mối liên hệ gì với những kiến thức bài học trước và những bài học kế tiếp thường là kiến thức của cả một chương học

Bước 2: Phát hiện các vấn đề thực tiễn có liên quan đến kiến thức (theo 2 kiểu

bài tập dưới đây) từ đó xây dựng được ý tưởng bài tập, xác định được vị trí, nhiệm vụ bài tập có nội dung thực tế trong tiến trình dạy học, đặt trong hoạt động học tập nào, rèn luyện cho HS những kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở mức độ nào của tiết dạy

Có hai cách để phát hiện ý tưởng của bài tập có nội dung thực tế:

• Căn cứ vào nội dung chương trình và sách giáo khoa để phân tích nội

dung kiến thức vật lí của bài học

• Chỉnh sửa, hoàn thiện hệ thống bài tập đã biên soạn

• Sắp xếp thành hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn trong hệ thống

đã biên soạn

6

Cách 1: Dựa vào kinh nghiệm bản thân, qua quan sát thực tiễn, từ đó xác định

được vấn đề thực tiễn xung quanh

Cách 2: Tìm kiếm trên mạng hoặc tài liệu, giáo trình, sách chuyên ngành thông

qua các từ khóa tương ứng với các dạng bài tập (cách này là phổ biến nhất, lưu ý là

cần ghi lại nguồn thông tin – địa chỉ trang web, ngày truy cập để tiện khi sử dụng, trích xuất)

Bước 3: Xây dựng ý tưởng bài tập (tình huống, các nội dung cần hỏi), chuyển

hóa, mô hình hóa bài tập Trong bước này, GV phải đọc nhiều tài liệu, tham khảo nhiều sách BTVL đã được biên soạn, suy nghĩ tìm tòi những yếu tố, những mối liên hệ với thực tiễn từ đó tổng hợp lại để biên soạn được những BT có nội dung thực tế hay

và thích hợp với tiến trình dạy học

Bước 4: Xây dựng, soạn bài tập cụ thể có yếu tố thực tiễn phù hợp nội dung bài

học và đáp án tương ứng của bài tập Xác định những câu hỏi, phụ đề, câu dẫn để sử dụng chúng đúng mục đích đề ra còn dưới dạng thô

Bước 5: Chỉnh sửa, hoàn thiện hệ thống bài tập đã biên soạn Xác định lại câu

dẫn, cách đặt câu hỏi phải rõ ràng, gãy gọn tránh rườm rà gây ra sự khó hiểu đối với học sinh Xem xét lại các câu hỏi có thể phải sử dụng cách đặt vấn đề rất thực tế bằng cách sử dụng dụng cụ minh họa Bước này GV cần tham khảo sự góp ý của đồng nghiệp có kinh nghiệm để hoàn chỉnh bài tập

Bước 6: Sắp xếp thành hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn trong hệ thống đã

biên soạn Rà soát lại hệ thống các bài tập có nội dung thực tế đảm bảo sự cân đối giữa các loại bài tập phù hợp với trình độ phát triển nhận thức của học sinh

Chú ý: Bước 1 và 2 có thể hoán đổi cho nhau Trong 6 bước trên, bước 2 là quan

trọng nhất bởi đây là bước cơ bản để hình thành ý tưởng của bài tập có nội dung thực

tế

Trong quá trình thực hiện, cần chú ý thêm một số vấn đề sau:

Các bài tập có nội dung thực tế được sử dụng để tạo ra tình huống có vấn đề, nhất thiết phải chứa đựng các mâu thuẫn nhận thức nhằm kích thích tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS Với mỗi BT đặt ra, GV phải dự kiến được HS sẽ không trả lời được một cách hoàn thiện và muốn hoàn thiện câu trả lời thì cần phải lĩnh hội thêm những kiến thức mới nào sẽ được học trong bài mới Các BT có nội dung thực tế

đặt ra nhất thiết phải được trả lời vào những thời điểm khác nhau trong tiến trình bài học (có thể sau mỗi mục hoặc khi kết thúc bài học) Các BT có nội dung thực tế phải được lựa chọn và xây dựng sao cho chúng có tính tiêu biểu để học sinh hoàn thành được việc trả lời câu hỏi và bài tập này có thể tự mở rộng và vận dụng được vào thực tiễn cuộc sống với những vấn đề tương tự

1.2.3 Các kiểu bài tập có nội dung thực tế

Căn cứ vào mức độ nhận thức của HS trong giải bài tập và các nghiên cứu của các tác giả [4] [9], có tính đến bài tập định tính và định lượng, chúng tôi đề xuất các

dạng BTCNDTT gồm:

Dạng 1 (mức độ 1): Giải thích các hiện tượng tự nhiên, các ứng dụng kỹ thuật

của vật lí liên quan đến kiến thức

Ví dụ: giải thích cách tạo ra lớp kẽm bên ngoài chiếc đinh sắt dựa vào hiện tượng nào

Dạng 2 (mức độ 2): Vận dụng các kiến thức để tính toán các đại lượng trong tình

40 mm) Bề dày mạ thường là 50 micromét

a) Tính gần đúng khối lượng kẽm mạ cho 1 chiếc bu lông

b) Nếu sử dụng công nghệ mạ điện cho bu lông với dòng điện 1 chiều là 10A thì mất thời gian bao lâu? Biết khối lượng riêng của kẽm 7130 kg/m3, hóa trị của kẽm 2, nguyên tử khối của kẽm là 65

Dạng 3 (mức độ 3): Kiểm chứng hiện tượng tự nhiên, nguyên tắc hoạt động của

các ứng dụng kỹ thuật của vật lí liên quan (các thiết bị)

Ví dụ: Khi mạ điện dùng dòng điện một chiều mới có thể thực hiện được Hãy thiết kế thí nghiệm kiểm chứng điều đó

Dạng 4 (mức độ 4): Đề xuất, lựa chọn giải pháp để giải quyết một vấn đề

thựctiễn Trong thực tế các vật dụng bằng sắt như bu lông, ốc víc được mạ kẽm bằng phương pháp nhúng nóng nhiều hơn so với phương pháp điện phân Hãy phân tích ưu điểm và nhược điểm của phương pháp này Từ đó đề xuất một giải pháp khắc phục nhược điểm đó

Dạng 5 (mức độ 5): Thiết kế/chế tạo một giải pháp kỹ thuật đáp ứng một yêu cầu

thực tiễn cụ thể

Ví dụ: Các vật nhỏ bằng sắt như đinh, vít, gắn giá sách trên tường, ghế ở gia đình hay bị gỉ do bị ôxi hóa Em hãy thiết kế và chế tạo một thiết bị đơn giản để có thể

mạ (phủ) đồng lên bề mặt các đinh vít đó, để đảm bảo các vật dụng đó được bền hơn

1.2.4 Sử dụng BTCNDTT trong dạy học vật lí để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS

BTCNDTT có thể được sử dụng trong tất cả các bước của quá trình dạy học Tùy theo nội dung cụ thể của từng bài, từng chương, GV có thể lựa chọn thời điểm và hình thức sử dụng bài tập thích hợp để đạt được hiệu quả dạy học cao nhất [13]

1.2.4.1 Sử dụng hệ thống bài tập trong tạo tình huống bài học

Để gây hứng thú học tập, tạo mâu thuẫn nhận thức cho HS, sự kiện mở đầu nên chọn là những sự kiện gần gũi với thực tế đời sống, bằng cách sử dụng một số BT có nội dung liên hệ chặt chẽ với kiến thức tiết học, được mô tả một cách ngắn gọn, súc tích để HS nhanh chóng, dễ dàng nhận ra mâu thuẫn giữa sự kiện đưa ra và hiểu biết

sẵn có Bởi vì kiến thức mới chủ yếu được hình thành từ sự kế thừa và phát triển các kiến thức mà HS đã học hoặc dựa vào các quan niệm được hình thành từ cuộc sống

Vì thế ở phần đặt vấn đề, GV nên chọn những BT được trình bày dưới dạng tình huống có vấn đề nhằm kích thích hứng thú, tạo nhu cầu phải nghiên cứu, giải quyết Yêu cầu của các BT ở bước này phải ngắn gọn, mang yếu tố tình huống và hướng vào nội dung kiến thức cơ bản của bài tập Bài tập mà nội dung của nó chứa đựng những mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái cần tìm, mâu thuẫn đó phải có tính vừa sức, gây được cho HS những hứng thú nhận thức và niềm tin có thể nhận thức được Có thể sử dụng BT có nội dung thực tế định tính hay BT có nội dung thực tế thí nghiệm để đặt vấn đề Tùy thuộc vào đối tượng HS và các tư liệu cho sẵn, GV có thể lựa chọn các cách tạo huống như: Bài tập nội dung có tình huống bất ngờ, bài tập có nội dung tình huống xung đột, bài tập có nội dung kết luận đúng sai…GV cần chú trọng những BT

có nội dung thực tế tạo mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái chưa biết để khi giải quyết vấn đề đặt ra thuyết phục HS cả về lập luận lẫn tính thực tế

1.2.4.2 Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong hình thành kiến thức mới

Khi tiến hành hình thành kiến thức mới, có thể sử dụng BT có nội dung thực tế bằng cách chia kiến thức cần nghiên cứu thành những đơn vị kiến thức nhỏ, từ đó sử dụng các BT có nội dung thực tế tương ứng để giải quyết từng đơn vị kiến thức sau đó rút ra kiến thức trọng tâm

GV nên đưa ra những BT có nội dung thực tế nhằm để HS bộc lộ những quan điểm có sẵn, liên quan đến kiến thức của bài học, từ đó phát hiện ra quan niệm sai lệch của học sinh và đồng thời tạo ra nhu cầu nhận thức trong học tập trong quá trình hình thành kiến thức mới và hiệu quả dạy học vật lí mới có thể được nâng cao

Ngoài ra GV sử dụng BT có nội dung thực tế để hỗ trợ cho HS dựa trên kiến thức

đã học suy luận một cách logic các hệ quả của kiến thức, có thể xây dựng các phương

án thí nghiệm nhằm kiểm tra hệ quả lôgic đó Có thể HS tự lực đưa ra được quan điểm, giải pháp, sáng kiến mới trên cơ sở của kiến thức đã học, kỹ năng, kỹ xảo thực hành…

GV có thể sử dụng các bài tập dưới các hình thức thể hiện BTCNDTT bằng lời, bằng hình vẽ, ảnh chụp minh họa và bằng đoạn phim video, clip ngắn minh họa có nội dung: thực tế thí nghiệm có tác dụng rèn luyện kỹ năng thu thập, xử lí thông tin; thực

tế định tính có tác dụng rèn luyện các kỹ năng suy luận, diễn dịch và thực tế định lượng có tác dụng rèn luyện các kỹ năng tính toán và vận dụng các công thức, định luật

1.2.4.3 Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong vận dụng và củng cố

Đối với hoạt động củng cố - vận dụng kiến thức, việc sử dụng BT có nội dung thực tế mang lại hiệu quả cao trong việc rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn HS phải vận dụng kiến thức vừa mới học với những kiến thức đã học trước

đó để giải quyết các BT qua đó HS củng cố kiến thức một cách vững chắc Ở mức độ cao hơn, HS phải vận dụng nhiều kiến thức khác nhau, những hiểu biết, kinh nghiệm

về nhiều lĩnh vực vật lí, theo một trình tự hợp lí để giải quyết các BT Ở giai đoạn này,

để HS nắm vững được kiến thức của bài học đồng thời rèn luyện cho các em kỹ năng vận dụng kiến thức để giải quyết các tình huống đặt ra ở đầu bài học, tình huống thực

tế có liên quan

1.2.4.4 Sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong kiểm tra đánh giá

Khi bước sang giai đoạn này, HS đã học xong kiến thức và nắm vững các kiến thức đã học Chất lượng tiếp thu và nắm kiến thức của HS ở mức độ như thế nào thì cần phải được kiểm tra, đánh giá Để việc kiểm tra, đánh giá thể hiện rõ năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn đạt kết quả tốt, GV nên lựa chọn những BT có nội dung thực tế cơ bản, tiêu biểu trong các dạng BT có nội dung thực tế đã giao cho HS và yêu cầu HS làm tại lớp hoặc ở nhà sau đó nộp lại bài làm của mình cho GV Có thể sản phẩm thu được những câu trả lời chính xác hoặc là sáng kiến, giải pháp mang tính khả thi

1.3 Thực trạng về việc khai thác, xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực

tế trong dạy học vật lý ở trường THPT hiện nay

1.3.1 Mục đích khảo sát

Tìm hiểu thực trạng về việc khai thác, xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực

tế trong dạy học vật lý ở trường phổ thông trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi

1.3.2 Đối tượng và thời điểm khảo sát

- Về giáo viên: 12 giáo viên môn Vật lí tại trường THPT Trần Quốc Tuấn

- Về phía học sinh: 83 học sinh thuộc 2 lớp 11B3, 11B5, khảo sát thực tế tại trường THPT Trần Quốc Tuấn, TP Quảng Ngãi

- Thời điểm khảo sát: tháng 11 năm 2019

1.3.3 Nội dung khảo sát

- Với giáo viên: Việc vận dụng kiến thức vật lý vào thực tế của học sinh, việc khai thác, xây dựng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, thể hiện qua phụ lục số 1

- Với học sinh: Tìm hiểu hoạt động học tập trên lớp trong các tiết học Vật lí và hoạt động ở nhà của HS, sự hứng thú của HS với các tiết học có lồng ghép nội dung thực tế, những khó khăn, sai lầm phổ biến của HS trong quá trình phát triển năng lực VDKTVTT, thể hiện qua phụ lục số 2

1.3.4 Phương pháp khảo sát

- Với giáo viên: Trao đổi trực tiếp, dự giờ tiết dạy, dùng phiếu điều tra

- Với học sinh: Trao đổi trực tiếp, quan sát hoạt động, phiếu khảo sát

1.3.5 Kết quả khảo sát

Qua việc tổng hợp kết quả tham khảo ý kiến, trao đổi và làm việc trực tiếp với

GV, HS, tham gia giảng dạy và dự giờ trên lớp tôi nhận thấy:

a Tình hình dạy giải BTVL của GV

- Thông qua việc trao đổi với giáo viên (12 GV) dạy bộ môn Vật lí tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi về dạy giải BTVL của GV chúng tôi rút ra được một số nhận định sơ bộ như sau:

- 85% GV cho rằng bài tập trong phần “Dòng điện trong các môi trường” khá phức tạp, trừu tượng, nặng về lý thuyết, đòi hỏi học sinh phải ghi nhớ, hiểu rõ thì mới giải quyết được

- 100% GV nêu số lượng nhiều nhưng thời gian dành cho việc giải bài tập rất ít

- Mỗi GV thường chọn riêng cho mình một phương pháp giải, không thống nhất với

kiểm tra đánh giá chất lượng học tập môn Vật lí của HS trong cả khối cũng gặp khó khăn

- 75% GV đã có ý thức mong muốn phát huy tính tích cực hoạt động của HS nhưng lại chưa tổ chức được các hoạt động học tập giúp HS tích cực, tự lực giải bài tập

- 17% GV đã từng sử dụng bài tập thực tế (BTTT) để dạy cho HS

- 100% GV đều tập trung đầu tư xây dựng các bài tập hoàn toàn mang tính chất định lượng để chăm vào thi cử, điểm số trước khi nghĩ đến ý nghĩa thực tiễn của các kiến thức vật lí

- Ngoài ra GV ít khai thác tài liệu, nghiên cứu xây dựng hệ thống các BTVL gắn với thực tiễn để tăng tính phong phú và đa dạng của BTVL Hệ quả của vấn đề này đã rõ: số HS thích học môn vật lí ít hơn so với các môn học khác vì theo HS thì bộ môn vật lí quá khô khan và không mang lại ý nghĩa khi tiếp thu kiến thức để vận dụng vào thực tiễn

b Tình hình hoạt động giải BTVL của HS

Đối với hoạt động giải BTVL của HS điều tra 83 HS (xem ở phụ lục 2) lớp 11,

trường THPT Trần Quốc Tuấn có một số nhận xét sau:

- 100% HS được khảo sát hầu như chỉ làm bài tập thuần túy lý thuyết hoặc sử dụng công thức tính toán để kiểm tra hoặc thi, chỉ có 7,5% thường quan tâm đến các bài tập có nội dung thực tế còn lại hầu như không quan tâm đến bài tập có nội dung thực tế hoặc chỉ đôi khi sử dụng BTCNDTT

- Khi tiếp cận với BTCNDTT

+ 85% HS gặp khó khăn trong nhận biết một thiết bị, máy móc, hiện tượng có liên quan hoặc được nhắc đến trong bài

+ 100% HS gặp khó khăn trong xử lý, phân tích và trình bày vấn đề

+ 90% HS gặp khó khăn về vận dụng các kiến thức để giải thích, xử lý các hiện tượng Vật lí

- 100% HS không được GV sử dụng BTCNDTT trong việc tổ chức giờ học

- 60% HS tham gia tích cực tìm hiểu tư liệu liên quan vấn đề, ứng dụng thực tế chung vớicác bạn trong nhóm

1.3.6 Nguyên nhân gây nên những khó khăn trong việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh

- Theo tôi, nguyên nhân cơ bản của những khó khăn trong việc phát triển NLVDKTVTT của HS bao gồm: HS chỉ được học lý thuyết, làm bài tập định lượng đơn thuần mà không hề được tiếp xúc BTCNDTT

- Đối với chương “Dòng điện trong các môi trường”

+ Hình thức thi THPT Quốc Gia là thi trắc nghiệm với các câu hỏi nặng về kiến thức vật lý hơn

+ Thời gian tổ chức một tiết học có lồng ghép BTCNDTT sẽ tốn rất nhiều thời gian nên nếu không chuẩn bị kĩ các tài liệu liên quan cho từng câu hỏi để giúp HS tìm hiểu nhanh chóng và giải thích cũng nhƣ bài dạy chu đáo sẽ rất dễ dẫn tới lấn giờ của các tiết học khác

+ GV cũng chƣa có tiêu chí đánh giá năng lực của học sinh một cách đồng bộ dẫn tới nhiều đánh giá không công bằng

+ Chƣa có ngân hàng BTVLCNDTT cụ thể và phổ biến cho GV

+ HS chú trọng vào việc học để thi chứ không phải để phát triển năng lực

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Trong chương 1 tôi đã trình bày:

- Nội dung nghiên cứu cơ sở lý luận của dạy học theo định hướng phát triển năng lực: Khái niệm năng lực, NLVDKTVTT, trong đó tập trung vào khái niệm, cấu trúc, công cụ đánh giá

- Nghiên cứu và trình bày được cơ sở lý luận về BTVL về khái niệm, vai trò, phân loại; lí luận về BTTT (về khái niệm, nguyên tắc xây dựng, quy trình soạn thảo, các hình thức thể hiện và ý tưởng sử dụng)

- Nghiên cứu thực trạng dạy học BTVL phần “Dòng điện trong các môi trường” - Vật lí 11ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC

TẾ CHƯƠNG “DÕNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÝ VÀO

THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 2.1 Cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lý 11 và sự liên hệ với thực tiễn

2.1.1 Phân tích cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11

“Dòng điện trong các môi trường” là chương thứ 3 trong chương trình Vật lí 11 hiện hành, nó được đặt sau chương Dòng điện không đổi Trên cơ sở các kiến thức chương trước, mục tiêu của chương này là nghiên cứu cụ thể về dòng điện trong từng môi trường vật chất (kim loại, chất điện phân, chất khí, chân không, chất bán dẫn) về các khía cạnh: bản chất của dòng điện, mối quan hệ u – i, các hiện tượng – quy luật về điện và các ứng dụng trong thực tiễn Thời lượng dành cho việc dạy chương này là 12 tiết (trong đó có 8 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập và 2 tiết thực hành thí nghiệm)Sơ đồ cấu trúc các kiến thức của chương được thể hiện qua hình 2.1

Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11

2.1.2 Một số kiến thức chương “Dòng điện trong các môi trường” liên quan đến thực tiễn

Bảng 2.1 Bảng nội dung kiến thức trong bài học liên quan đến thực tế

Bài Nội dung kiến thức trong bài

học Nội dung liên quan đến thực tế

2 Ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn

- Truyền tải điện năng

- Đoàn tàu chạy trên đệm từ

- Máy quét MRI dùng trong y học

Sấm sét và cách phòng tránh Bugi xe máy

Đèn ống/ đèn huỳnh quang Dòng điện trong

chất bán dẫn

Bán dẫn loại p, bán dẫn loại n, lớp chuyển tiếp p-n và đặc tính chỉnh lưu của điot bán dẫn

2.2.1 Mục tiêu dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường”- Vật lí 11

2.2.1.1 Mục tiêu kiến thức