Xây dựng và sử dụng bài giảng điện tử phần dòng điện xoay chiều chương trình vật lý 12 trung học phổ thông nhằm hỗ trợ quá trình tự học của học sinh.

Bởi vậy, vai trò quan trọng của giáo viên trong dạy học môn khoa học là tổ chức được những tình huống học tập và thực hiện được sự kiểm tra, định hướng hoạt động hữu hiệu, cho phép gợi r

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN NGỌC DŨNG

XÂY D ỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ PHẦN “DÒNG ĐIỆN

XOAY CHI ỀU” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ

LU ẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ

HÀ N ỘI – 2013

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN NGỌC DŨNG

XÂY D ỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ PHẦN “DÒNG ĐIỆN

XOAY CHI ỀU” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ

Chuyên nghành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN VẬT LÝ)

Mã số: 60 14 10

Người hướng dẫn khoa học: 1 PGS TS ĐẶNG XUÂN HẢI

2 TS TÔN QUANG CƯỜNG

HÀ N ỘI – 2013

L ời cảm ơn

V ới tình cảm chân thành của một học viên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc

c ủa mình đến các Thầy, các Cô trong trường Đại học Giáo dục thuộc Đại học Quốc gia Hà N ội đã giảng dạy, hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong thời gian học học tập, nghiên

c ứu tại trường và trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài này.

Tôi xin t ỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Phó giáo sư – Tiến sĩ Đặng Xuân Hải, Tiến sĩ Tôn Quang Cường đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình tôi hoàn thành đề tài này.

Qua đây tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, tổ Vật lí – Hóa học trường Trung h ọc phổ thông Hà Bắc, Thanh Hà, Hải Dương đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi; cảm ơn các th ầy các cô giáo thuộc huyện Thanh Hà đã tham gia đóng góp ý kiến; cảm ơn các em

h ọc sinh trường Trung học phổ thông Hà Bắc đã tham gia, cùng tôi hoàn thành đề tài nghiên c ứu này

Xin c ảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn động viên và giúp đỡ để tôi hoàn thiện khóa

h ọc này.

M ặc dù đã có nhiều cố gắng song luận văn không tránh khỏi thiếu sót, tôi mong

nh ận được sự đóng góp ý kiến từ các thầy, các cô, các bạn đồng nghiệp và những người quan tâm để luận văn được phát triển, hoàn thiện và thiết thực hơn.

Xin chân thành c ảm ơn!

Hà N ội, tháng 12 năm 2013

Tác giả

Nguy ễn Ngọc Dũng

DANH M ỤC VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủTHPT Trung học phổ thôngĐHGD Đại học Giáo dụcĐHQG Đại Học Quốc Gia

DANH M ỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Form đăng kí, đăng nhập, lấy lại mật khẩu truy cập khi quên 51Hình 2.2 Form thay đổi mật khẩu truy cập 51Hình 2.3 Form menu chức năng, định danh người dùng, đăng xuất 51

Hình 2.6 Thử nghiệm mô hình tương tác biểu điễn đồ thị dòng điện 53Hình 2.7 Thử nghiệm thống kê các lần làm bài kiểm tra điều kiện 54Hình 2.8 Thử nghiệm làm bài kiểm tra điều kiện kết thúc bài học 54Hình 2.9 Thử nghiệm kiểm tra kết quả bài điều kiện kết thúc bài học 55

Hình 3.2 Đồ thị phân bố tần suất tích lũy 65

DANH M ỤC CÁC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1 Quy trình dạy học theo thuyết kiến tạo 7

Sơ đồ 2.1 Trình tự hình thành kiến thức phần “Dòng điện xoay chiều” 39

Sơ đồ 2.2 Câu trúc nội dung phần “Dòng điện xoay chiều” 41

Sơ đồ 2.3 Sơ đồ mức tổng quát của kịch bản 47

Sơ đồ 2.6 Sơ đồ lựa chọn của bài điều kiện, bài kiểm tra tổng hợp 49

M Ở ĐẦU

1 Lí do ch ọn đề tài

Trong thời đại mà khoa học kĩ thuật phát triển nhanh chóng như hiện nay, nhà trường dù tốt đến mấy cũng không thể đáp ứng hết nhu cầu học tập của người

học cũng như đòi hỏi ngày càng cao của đời sống xã hội Vì vậy, bồi dưỡng năng

lực tự học cho học sinh là một công việc có vị trí cực kì quan trọng trong trường

học Chỉ có tự học, tự bồi đắp tri thức bằng nhiều con đường, nhiều cách thức khác nhau mỗi học sinh mới có thể bù đắp được những thiếu khuyết về tri thức khoa học

về đời sống xã hội Từ đó có được sự tự tin trong cuộc sống, công việc bởi năng lực toàn diện của mình

Vấn đề tự học, tự đào tạo của người học đã được Đảng, Nhà nước quan tâm quán triệt sâu sắc từ nhiều năm qua Trong Luật giáo dục ban hành năm 2005 (sửa đổi bổ sung năm 2010), chương I, điều 5 có ghi : “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”; chương II, điều 28 có ghi: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của

từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”

Gần đây nhất, Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban chấp hành Trung ương khóa XI (nghị quyết số 29-NQ/TW) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: ”Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng

hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người

học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học

chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã

hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin

và truyền thông trong dạy và học”

Theo quan niệm hiện nay, quá trình dạy học là một quá trình tương tác, hợp tác giữa thầy và trò, trong đó thày chủ đạo như: hoạt động tổ chức, lãnh đạo, điều

chỉnh hoạt động nhận thức của học sinh, còn trò tự giác, tích cực, chủ động thông qua việc tự tổ chức, tự điều chỉnh hoạt động nhận thức của bản thân nhằm đạt tới

mục đích dạy học Với vai trò của người thầy là tổ chức lãnh đạo, điều chỉnh hoạt động học tập của người học, người thầy có thể sử dụng ưu thế của các công nghệ

hiện đại (máy tính, mạng internet, phần mềm tiện ích, ) để tổ chức quá trình học tập

chủ động của học sinh, tác động vào quá trình tự điều chỉnh hoạt động nhận thức

của học sinh, nhằm đạt hiệu quả cao nhất cho quá trình dạy học

Vật lí học nghiên cứu các hình thức vận động cơ bản nhất của vật chất, trong

đó phương pháp nghiên cứu vật lí học ở trường phổ thông chủ yếu là phương pháp

thực nghiệm Đây là một phương pháp hiệu quả trên con đường đi tìm chân lí khách quan Nó xuất phát từ quá trình tự nghiên cứu của các nhà khoa học, do đó nếu tổ

chức quá trình hoạt động thích hợp với sự trợ giúp của khoa học và công nghệ giáo viên có thể hướng học sinh tới quá trình tự học, tự lĩnh hội các kiến thức mới của môn vật lí theo con đường tìm ra chân lí của các nhà khoa học

Xuất phát từ những lí do trên, để góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật

lí, hướng tới nhiệm vụ đổi mới phương pháp dạy học, chúng tôi chọn đề tài nghiên

cứu “xây dựng và sử dụng bài giảng điện tử phần “Dòng điện xoay chiều” chương trình vật lí 12 trung học phổ thông nhằm hỗ trợ quá trình tự học của

-Nghiên cứu lí luận về quá trình dạy học, các xu hướng đổi mới quá trình dạy

học; xác định vị trí, vai trò của bài giảng điện tử trong quá trình tự học của học sinh

-Nghiên cứu nội dung chương trình Vật lí 12 trung học phổ thông phần

“dòng điện xoay chiều” Xác định các nhiệm vụ phải tổ chức để học sinh có thể tự mình chiếm lĩnh được phần tri thức vật lí này khi sử dụng bài giảng điện tử

-Sử dụng các phần mềm tiện ích để xây dựng hoàn chỉnh một hệ thống các bài giảng điện tử cho một phần nội dung kiến thức vật lí (phần “dòng điện xoay chiều”)

-Đánh giá tính hiệu quả của đề tài trong quá trình sử dụng thực tế thông qua

thực nghiệm sư phạm

3 Nhi ệm vụ nghiên cứu

-Xây dựng một hệ thống các luận điểm khoa học về quá trình tự học của học sinh và tổ chức quá trình tự học của giáo viên

-Điều tra thực trạng tự học của học sinh và tổ chức quá trình tự học của giáoviên ở trường THPT Hà Bắc – Thanh Hà – Hải Dương để đánh giá các ưu điểm cần phát huy và hạn chế cần cải tiến quá trình tự học của học sinh nhằm đạt hiệu quả cao nhất cho quá trình dạy học

-Tìm hiểu các phần mềm xây dựng bài giảng điện tử, lựa chọn công cụ để xây dựng bài giảng điện tử theo một quy trình tối ưu và hiệu quả nhất, sử dụng công

cụ đã lựa chọn xây dựng giáo án điện tử cho phần nội dung vật lí đã lựa chọn

-Xây dựng quy trình thực nghiệm, lấy mẫu kết quả thực nghiệm sử dụng bài

giảng điện tử ở trường THPT Hà Bắc – Thanh Hà – Hải Dương, bước đầu đánh giá

ưu điểm và hạn chế của bài giảng điện tử khi đưa vào sử dụng thực tế, xác định các hướng cải tiến cho đề tài

4 Đối tượng, khách thể nghiên cứu

-Đối tượng nghiên cứu: Tính hiệu quả của việc áp dụng bài giảng điện tử

nhằm hỗ trợ quá trình tự học của học sinh

-Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học môn vật lí phần “dòng điện xoay chiều” chương trình vật lí 12 của giáo viên và học sinh lớp 12 trung học phổ thông

5 V ấn đề nghiên cứu

Xây dựng bài giảng điện tử phần “Dòng điện xoay chiều” như thế nào để hỗ

trợ quá trình tự học của học sinh

6 Gi ả thuyết khoa học của đề tài

Áp dụng các lý luận dạy học hiện đại, sử dụng các phần mềm tiện ích xây

dựng bài giảng điện tử có tính khoa học, đảm bảo các yêu cầu sư phạm thì sẽ hỗ trợ tích cực cho quá trình tự học của học sinh phần “Dòng điện xoay chiều”, nâng cao

chất lượng việc dạy học vật lí ở trường phổ thông

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp thực nghiệm

-Khảo sát thực trạng việc tự học trong hoạt động dạy học ở trường trung học

phổ thông

-Lập trình máy tính để xây dựng bài giảng điện tử

-Khảo sát tính khả thi của bài giảng điện tử khi đưa vào sử dụng ở trường trung học phổ thông

7.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

-Nghiên cứu lí luận dạy học và lý luận dạy học vật lí có liên quan đến đề tài.-Nghiên cứu nội dung phần “Dòng điện xoay chiều” chương trình vật lí 12.-Nghiên cứu một số phần mềm ứng dụng cho việc xây dựng bài giảng điện tử

8 L ịch sử nghiên cứu và đóng góp của đề tài

Bài giảng điện tử hướng dẫn học sinh tự học, tự nghiên cứu là một trong

những giải pháp đưa ra nhằm cải tiến phương pháp dạy học Đề cập đến bài giảng điện tử trong dạy học vật lí có thể kể đến các công trình:

Luận văn thạc sĩ “Thiết kế sách điện tử (ebook) chương “Dao động cơ ” chương “Sóng cơ và sóng âm” (Chương trình Vật lí 12 Trung học phổ thông) theo hướng tăng cường năng lực tự học của học sinh ” Lê Thị Phương Dung (2009)

Luận văn thạc sĩ “Thiết kế bài giảng phần “Dao động cơ” chương trình vật lí

12 trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực của người học ” Đặng Thị Tuyến (2010)…

Nhìn chung, hiện nay các tài liệu về bài giảng điện tử trong dạy học vật lí phát huy năng lực tự học của học sinh tương đối phong phú Tuy nhiên đa số các tài

liệu này đều chỉ dừng lại ở sự hỗ trợ một phần trong quá trình tự học của học sinh, chưa hướng tới toàn bộ quá trình tự học, đặc biệt là việc tự kiểm tra, tự đánh giá kết

quả học tập sau quá trình tự học.

Trong khuôn khổ đề tài này, chúng tôi sẽ vận dụng lí luận xây dựng bài

giảng điện tử, trong đó chú trọng tới việc trợ giúp học sinh tự kiểm tra sau mỗi nội dung Kết quả tự kiểm tra đó là tiền đề để học sinh có thể tự nghiên cứu những nội dung tiếp theo

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, danh mục tài liệu tham khảo,

luận văn được trình bày trong ba chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận của đề tài

Chương 2: Xây dựng bài giảng điện tử phần “Dòng điện xoay chiều “ chương trình vật lí 12 trung học phổ thông

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Một số vấn đề về lý luận dạy học theo hướng tăng cường tính tích

cực, tự lực của người học

1.1.1 Những định hướng cơ bản trong đổi mới phương pháp dạy học hiện nayNước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa, hội nhập với

thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt Tình hình đó đòi hỏi phải đổi mới

mục tiêu giáo dục, nhằm đào tạo ra những con người có những phẩm chất mới đủ đáp ứng yêu cầu Nền giáo dục không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho trang bị cho người học những kiến thức công nghệ mà nhân loại đã tích lũy được mà còn phải

bồi dưỡng cho họ tính năng động cá nhân, có tư duy sáng tạo và năng lực thực hành

giỏi Nghị quyết hội nghị Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam lần

thứ hai, khóa VIII đã chỉ rõ: “Nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người và thế hệ thiết tha gắn bó với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường trong xây dựng và bảo vệ Tổ quốc; sẵn sàng đem hết khả năng phục vụ công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; giữ gìn và phát huy các giá trị văn hóa dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại, phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam; có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại;

có tư duy sáng tạo và kỹ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp, có tính tổ

chức kỷ luật, có sức khỏe…là những người kế thừa xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa

hồng vừa chuyên như lời căn dặn của Bác Hồ”

Đổi mới phương pháp dạy học hiện nay được chú trọng đến những vấn đề sau:

- Khắc phục lối truyền thụ một chiều

- Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh

- Rèn luyện và đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh

- Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học

-Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh

- Áp dụng các phương pháp tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học

1.1.2 Ho ạt động dạy học theo quan điểm của thuyết kiến tạo

Theo quan điểm của lý thuyết kiến tạo thì tri thức được tạo nên một cách tích

cực bởi chủ thể nhận thức chứ không phải tiếp thu một cách thụ động từ bên ngoài Trong quá trình chiếm lĩnh tri thức bằng kinh nghiệm, kiến thức đã có từ trước thông qua quá trình đồng hóa (Assimilation) và điều ứng (Accomodation) học sinh

sẽ tự xây dựng cho mình một hệ thống tri thức có sắc thái riêng và có khả năng vận

dụng hệ thống tri thức này vào giải quyết các vấn đề do thực tiễn đặt ra

Dạy học theo quan điểm của thuyết kiến tạo nghĩa là giáo viên hướng dẫn để

học sinh tự khám phá ra tri thức, thực hiện những nhiệm vụ học tập, từ đó kiến tạo tri thức cho bản thân Vì vậy, các kiểu dạy học như: dạy học khám phá, dạy học hợp tác, dạy học giải quyết vấn đề… đều được coi là các phương pháp vận dụng quan điểm của lý thuyết kiến tạo

Trong dạy học, học sinh được khuyến khích sử dụng các phương pháp riêng

của họ để kiến tạo tri thức chứ không phải chấp nhận lối tư duy của người khác

Như vậy, tri thức được kiến tạo một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không

phải được tiếp nhận một cách thụ động từ môi trường bên ngoài Trong môi trường

học tập kiến tạo, học sinh được học nhiều hơn khi thực sự được cuốn hút vào việc

học, thay vì chỉ lắng nghe thụ động, nghĩa là thuyết kiến tạo coi trọng vai trò chủ động và tích cực của học sinh trong quá trình học tập để tạo nên tri thức cho bản thân, đặc biệt tư duy của học sinh dần trở nên trừu tượng và phát triển hơn, học sinh được thúc giục để hoạt động trong tiến trình học tập Vai trò trung tâm của quá trình

dạy học được chuyển từ giáo viên sang học sinh, giáo viên đóng vai trò là người cố

vấn, dàn xếp, nhắc nhở và giúp học sinh phát triển, đánh giá những hiểu biết và việc

học của mình Cả giáo viên và học sinh không chỉ xem kiến thức là một thứ để nhớ

mà còn xem kiến thức là một cấu trúc động Quy trình dạy học theo thuyết kiến tạo

có cấu trúc như như sơ đồ 1.1.2:

Sơ đồ 1.1.Quy trình dạy học theo thuyết kiến tạo

Khám phá

Khảo sát cụ thể

Phản ánh Kiến tạo tri thức mớiCâu hỏi của HS

Theo quy trình này, việc dạy một kiến thức mới không phải bắt đầu từ việc giáo viên thông báo kiến thức đó mà phải bắt đầu từ việc khám phá của học sinh về

kiến thức cần lĩnh hội Học sinh có cơ hội bộc lộ những quan điểm của mình, lắng nghe quan điểm của bạn, được tranh luận, thống nhất ý kiến Qua lắng nghe, theo dõi những quan điểm của học sinh, giáo viên sẽ phát hiện ra nhiều yếu tố bất ngờ

hoặc khác thường, giáo viên tôn trọng những ý kiến của học sinh, khuyến khích học sinh lựa chọn con đường đi đúng để tiếp cận được tri thức Kết quả của hoạt động

đó, học sinh có được một hệ thống kiến thức phù hợp với yêu cầu, đồng thời các em tìm ra được con đường chiếm lĩnh tri thức

Theo quan điểm của thuyết kiến tạo, dạy học muốn đạt được hiệu quả phải chú trọng đến những vấn đề sau:

1.1.2.1 Ho ạt động học trong quá trình dạy học

Sự học là sự thích ứng của người học với những tình huống thích đáng làm

nảy sinh và phát triển ở người học những dạng thức hoạt động xác định, phát triển ở người học những năng lực thể chất, tinh thần và nhân cách cá nhân

Sự học chính là quá trình người học bằng những khả năng tiếp nhận, sự sáng

tạo, năng động của mình tiếp thu những kiến thức khoa học, xã hội và vận dụng nó vào thực tiễn cuộc sống, từ đó phát triển bản thân, hoàn thiện nhân cách

Sự học có chất lượng với một tri thức khoa học mới nào đó phải là sự thích ứng của người học với những tình huống học tập thích đáng, cụ thể Chính quá trình thích ứng này là hoạt động của người học xây dựng nên tri thức mới, với tính cách

là phương tiện tối ưu giải quyết tình huống mới Đồng thời đó là quá trình góp phần làm phát triển các năng lực nhận thức, năng lực hoạt động thực tiễn và nhân cách

của người học

Bởi vậy, vai trò quan trọng của giáo viên trong dạy học môn khoa học là tổ

chức được những tình huống học tập và thực hiện được sự kiểm tra, định hướng

hoạt động hữu hiệu, cho phép gợi ra ở học sinh hoạt động học tập tự chủ, tích cực

dẫn tới sự chiếm lĩnh được tri thức khoa học, theo cách tiếp cận hiện thực tương tự như các nhà khoa học

1.1.2.2 T ổ chức tình huống vấn đề trong dạy học

Tri thức khoa học được xây dựng khi nhà khoa học có động cơ giải quyết

một vấn đề, tìm lời giải đáp cho một câu hỏi đặt ra, mà việc tìm lời giải đáp cho câu

hỏi đó chính là phải tìm tòi một cái mới, chứ không chỉ đơn thuần là việc tái hiện,

lặp lại kiến thức và hoạt động quen thuộc sẵn có

Bởi vậy trong quá trình dạy học môn khoa học, giáo viên cần tổ chức được

những tình huống có vấn đề để tạo ra những hoạt động phong phú, hấp dẫn, nhằm khơi dậy hứng thú, lòng ham học tập, tìm tòi, kích thích tư duy sáng tạo của học sinh Đó chính là việc tổ chức những tình huống trong đó xuất hiện vấn đề cần giải quyết mà học sinh tự thấy mình có khả năng tham gia giải quyết, và do đó sẽ suy nghĩ để chủ động đưa ra các giải pháp riêng của mình, tự tìm tòi cách giải quyết thích hợp, có hiệu quả Chính trong điều kiện đó, với sự giúp đỡ, định hướng của giáo viên, học sinh sẽ xây dựng cho mình những tri thức khoa học sâu sắc, vững

chắc và vận dụng được, đồng thời qua quá trình đó năng lực trí tuệ của học sinh sẽ phát triển

1.1.2.3.Huy động vốn kiến thức, kinh nghiệm của người học

Tri thức mới được xây dựng dựa trên những kiến thức đã có và đồng thời

phải đói chọi lại với các quan niệm đã có nhưng lại là trở lực đối với sự hình thành tri thức mới Tri thức mới, với ý nghĩa đúng đắn của nó, chỉ có thể được thực sự xác

lập, hòa nhập vào vốn hiểu biết của học sinh khi mà nó được xây dựng trên cơ sở tri

thức đã có của học sinh, đồng thời làm biến đổi và khắc phục được các quan niệm

cũ, cách hiểu cũ sai lệch, trái ngược với nó

Do vậy trong dạy học cần nghiên cứu các quan niệm hoặc cách hiểu sai lầm

vốn có của học sinh với các tri thức cần xây dựng Chúng là chỗ dựa, đồng thời

là trở lực tất yếu cần khắc phục đối với quá trình xây dựng tri thức mới của học sinh Cần sử dụng những quan niệm vốn có đó của học sinh vào việc xây dựng tình huống vấn đề và định hướng hoạt động giải quyết vấn đề một cách hữu hiệu sao cho tạo được điều kiện cho những quan niệm đó được học sinh vận dụng, được thử thách trong quá trình kiểm tra, hợp thức hóa, khiến cho học sinh tự

nhận thấy chỗ sai lầm, thấy cần thay đổi quan niệm, khắc phục sai lầm để xây

dựng tri thức mới phù hợp

1.1.2.4 Tổ chức hoạt động học tập hợp tác trong dạy học

Sự xây dựng tri thức khoa học là một quá trình mang tính xã hội Nhận thức

của mỗi cá nhân, thành viên xã hội, tiến triển trong sự tương tác xã hội và xung đột

xã hội – nhận thức Trong nghiên cứu khoa học, kết quả nghiên cứu của mỗi cá nhân nhà khoa học có sự đóng góp của cộng đồng các nhà khoa học, có sự hỗ trợ

của người khác Kết quả đó được trình bày, thông báo và trải qua tranh luận, phản bác, bảo vệ trong cộng đồng các nhà khoa học Nhờ đó, kết quả nghiên cứu được

chỉnh lý, bổ sung, hoàn thiện và được cộng đồng khoa học chấp nhận Khi đó mới

có được những tri thức đầy đủ giá trị

Sự học tập, tiếp nhận và xây dựng tri thức của học sinh sẽ được thuận lợi, có

hiệu quả hơn nhờ sự trao đổi và tranh luận với bạn học Trong điều kiện đó sẽ phát huy được ảnh hưởng của sự môi giới, hỗ trợ của những người trong cộng đồng đối

với mỗi cá nhân qua vùng phát triển gần nhất của cá nhân Bên cạnh đó, lớp học là môi trường giao tiếp thầy – trò, trò – trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức thông qua thảo luận, tranh luận trong nhóm, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ và chia sẻ Học sinh không chỉ có điều

kiện được học tập với nhau mà còn học tập lẫn nhau, kiến thức mà người học thu được là sự đóng góp của nhiều người Trong môi trường đó mỗi cá nhân được phép

thể hiện tối đa khả năng nhận thức và kinh nghiệm của mình một cách tự tin và thoải mái bởi cảm giác an toàn Cũng qua học tập hợp tác, các kỹ năng giao tiếp, kỹ năng thuyết phục, kỹ năng lắng nghe tích cực, ý thức tổ chức, tinh thần tương trợ được rèn luyện và phát triển

1.1.2.5 T ổ chức hoạt động kiến tạo tri thức trong dạy học

Để phát huy tổng hợp các nhân tố tác động: vai trò của học sinh trong sự tự

chủ hành động xây dựng kiến thức; vai trò của giáo viên trong sự tổ chức tình

huống học tập và định hướng hành động tìm tòi xây dựng tri thức của học sinh; vai trò tương tác xã hội của tập thể học sinh đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân học sinh; đồng thời cho học sinh tập làm quen với quá trình xây dựng và bảo

vệ cái mới trong nghiên cứu khoa học, thì cần tổ chức tiến trình dạy học phỏng theo

tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học

1.1.3 Những đặc trưng của dạy học tích cực

Mục đích của việc dạy và học tích cực là nhằm phát triển ở người học năng

lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, do đó đề cao vai trò của người học: học

bằng hoạt động, tông qua hoạt động của chính người học, để chiếm lĩnh kiến thức, hình thành năng lực và phẩm chất người lao động Giáo viên giữ vai trò là người tổ

chức, hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện tốt cho học sinh có thể thực hiện các hoạt động học tập một cách có hiệu quả Từ đó có thể hiểu dạy – học tích cực có những đặc trưng sau:

1.1.3.1 Dạy học tăng cường phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo thông

qua tổ chức thực hiện các hoạt động tích cực của học sinh

Dạy học thay vì lấy “dạy” làm trung tâm sang lấy học làm trung tâm Trong phương pháp tổ chức qúa trình dạy học, người học là đối tượng của hoạt động dạy, đồng thời là chủ thể của hoạt động “học” được cuốn hút vào các hoạt động học tập

do giáo viên thiết kế, tổ chức, hướng dẫn và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá

những điều mình chưa rõ, chưa có chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức

đã được giáo viên sắp đặt Như vậy qua hoạt động học, dưới sự chỉ đạo của thầy, người học phải tích cực chủ động cải biến chính mình về kiến thức, kĩ năng, thái độ, hoàn thiện nhân cách Được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người

học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó nắm được kiến thức kĩ năng mới, vừa nắm được phươngpháp "làm ra" kiến thức, kĩ năng đó, không rập theo những khuôn mâu sẵn có, được

bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo Dạy theo cách này thì giáo viên không chỉ

giản đơn truyền đạt tri thức mà còn hướng dẫn hành động

1.1.3.2 D ạy học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học và phát huy năng

lực của học sinh

Phương pháp tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho họcsinh không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học

Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học Nếu rèn luyện cho học sinh có được phương pháp, kỹ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho

họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có của mỗi con người, kết quả học tập sẽ

nhân lê gấp bội Vì vậy, ngày nay người ta nhấn mạnh mặt hoạt động học trong qúa trình dạy học, nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự học chủ động, đặt vấn đề phát triển tự học ngay trong trường phổ thông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học cả trong tiết học có sự hướng dẫn của giáo viên.

1.1.3.3 Dạy học tăng cường học tập cá thể phối hợp với học tập hợp tác.Trong một lớp học, trình độ kiến thức, tư duy của học sinh thường không thể đồng đều tuyệt đối, vì vậy khi áp dụng phương pháp dạy học tích cực buộc phải chấp

nhận sự phân hóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài

học được thiết kế thành một chuỗi công tác độc lập Áp dụng phương pháp dạy học tích

cực ở trình độ càng cao thì sự phân hóa này càng lớn, càng thể hiện rõ nét

Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân Lớp học là môi trường giao tiếp

thầy - trò, trò - trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến

mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên

một trình độ mới

1.1.3.4 Dạy học chú trọng việc kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá

c ủa trò

Trong dạy - học, việc đánh giá HS không chỉ nhằm mục đích nhận định kết

quả thực trạng và để điều chỉnh hoạt động học của trò mà còn đồng thời nhận định

kết quả thực trạng và để điều chỉnh hoạt động dạy của thầy

Trong dạy học thụ động, giáo viên giữ độc quyền đánh giá học sinh Trong

dạy học tích cực, học sinh được tạo điều kiện phát triển kỹ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau để điều chỉnh cách học, điều chỉnh hành vi, hoạt động kịp thời Để đào

tạo những con người năng động, sớm thích nghi với đời sống xã hội, thì việc kiểm tra, đánh giá không thể dừng lại ở yêu cầu tái hiện các kiến thức, lặp lại các kỹ năng

đã học mà cần khuyến khích phát triển trí thông minh, óc sáng tạo trong việc giải quyết những tình huống thực tế

Thông qua việc đánh giá, học sinh không chỉ được rèn luyện kĩ năng xem xét, phân tích vấn đề mà trên cơ sở đó tự điều chỉnh cách học, điều chỉnh hành vi phù hợp

1.1.4 Quá trình t ự học và vai trò của tự học trong quá trình dạy học

1.1.4.1 T ự trong quá trình dạy học.

Mục tiêu dạy học không phải chỉ ở những kết quả học tập cụ thể, ở những

kiến thức, kỹ năng cần hình thành, mà điều quan trọng hơn là ở bản thân việc học, ở

khả năng tự tổ chức và thực hiện quá trình học tập một cách có hiệu quả của học sinh Mục tiêu dạy học sinh phương pháp tự học chỉ có thể đạt được khi bản thân

học sinh chủ động, tích cực, tự lực hoạt động và chỉ đạt được sau một quá trình rèn luyện của học sinh

Trong tập bài giảng chuyên đề Dạy tự học cho SV trong các nhà trường trung

học chuyên nghiệp và Cao đẳng, Đại học GS – TSKH Thái Duy Tuyên viết: “Tự

học là hoạt động độc lập chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp…)cùng các phẩm chất động cơ, tình cảm để chiếm lĩnh tri thức một lĩnh vực hiểu biết nào đó hay những kinh nghiệm lịch sử, xã hội của nhân loại, biến nó thành sở hữu

của chính bản thân người học”

Tác giả Nguyễn Kỳ ở Tạp chí Nghiên cứu giáo dục số 7/ 1998 cũng bàn về khái niệm tự học: “Tự học là người học tích cực chủ động, tự mình tìm ra tri thức kinh nghiệm bằng hành động của mình, tự thể hiện mình Tự học là tự đặt mình vào tình huống học, vào vị trí nghiên cứu, xử lí các tình huống, giải quyết các vấn đề,

thử nghiệm các giải pháp…Tự học thuộc quá trình cá nhân hóa việc học”

Như vậy tự học là quá trình học sinh tự mình động não suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ cùng các phẩm chất khác của mình, cả động cơ và tình cảm, thế giới quan để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó thành sở hữu của bản thân Có thể nói một cách ngắn gọn tự học là quá trình học sinh tư duy độc lập để khám phá và sáng tạo

1.1.4.2 D ạy học chú trọng rèn luyện tự học

Hiện nay, trong các trường phổ thông, một bộ phận khá lớn học sinh còn thụ động trong việc tiếp nhận tri thức Phương pháp học tập, nhất là phương pháp tự

học luôn là bài toán khó cho không ít học sinh, kể cả cuối cấp Vì vậy, trong trường

phổ thông cần đưa phương pháp tự học vào mục tiêu đào tạo Bởi lẽ, nó không chỉ

cần thiết cho học sinh khi còn ngồi trên ghế nhà trường mà cả khi ra trường hòa

nhập với xã hội, trong suốt cuộc đời Khi tự học, mỗi học sinh hoàn toàn có điều

kiện để tự nghiền ngẫm những vấn đề nảy sinh trong học tập theo một phong cách riêng với những yêu cầu và điều kiện thích hợp Điều đó không chỉ giúp bản thân

học sinh nắm được vấn đề một cách chắc chắn và bền vững; chủ động bồi dưỡng phương pháp học tập và kĩ năng vận dụng tri thức mà còn là dịp tốt để rèn luyện ý chí và năng lực hoạt động độc lập sáng tạo

Để đáp ứng yêu cầu của dạy học tự học, giáo viên cần định hướng để học sinh làm tốt được các vấn đề sau:

- Xây dựng động cơ học tập, khơi gợi hứng thú học tập để trên cơ sở đó ý

thức tốt về nhu cầu học tập Từ đó khiến cho người học luôn tự giác, say mê, học

tập với những mục tiêu cụ thể rõ ràng, với một niềm vui sáng tạo bất tận

- Xây dựng kế hoạch học tập Đối với bất kì ai muốn việc học thật sự có hiệu

quả thì mục đích, nhiệm vụ và kế hoạch học tập phải được xây dựng cụ thể, rõ ràng

với tính hướng đích cao Điều đó sẽ giúp quá trình tiến hành việc học được trôi chảy thuận lợi

- T ự mình nắm vững nội dung tri thức bằng các hoạt động: Tiếp cận thông

tin; Xử lí thông tin; Vận dụng tri thức, thông tin; Trao đổi, phổ biến thông tin

- Tự kiểm tra đánh giá kết quả học tập bằng nhiều hình thức: Dùng các thang

đo mức độ đáp ứng yêu cầu của giáo viên, bản thân tự đánh giá, sự đánh giá nhận xét của tập thể thông qua thảo luận, tự đối chiếu so sánh với mục tiêu đặt ra ban đầu… Thông qua nó người học tự đối thoại để thẩm định mình, hiểu được cái gì làm được, điều gì chưa thỏa mãn nhu cầu học tập nghiên cứu để từ đó có hướng

khắc phục hay phát huy

Như vậy, tự học không có nghĩa là không cần sự trợ giúp của giáo viên khi

học sinh gặp khó khăn, không có sự trao đổi tranh luận của học sinh với nhau Sự giúp đỡ của giáo viên có thể là chia nhiệm vụ nhận thức thành những nhiệm vụ bộ

phận vừa sức học sinh, đưa ra những nhận xét theo kiểu phản biện, nêu những câu

hỏi định hướng quá trình làm việc của học sinh hoặc hướng dẫn học sinh xây dựng

cơ sở định hướng khái quát các hoạt động khi làm việc với nguồn thông tin cụ thể

1.1.4.3 V ị trí, vai trò của tự học trong quá trình dạy học

Tự học là mục tiêu cơ bản của quá trình dạy học Trong quá trình hoạt động

dạy học dạy học giáo viên không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ những tri thức có

sẵn, chỉ cần yêu cầu học sinh ghi nhớ mà quan trọng hơn là phải định hướng, tổ

chức cho học sinh tự mình khám phá ra những qui luật, thuộc tính mới của các vấn

đề khoa học; giúp học sinh không chỉ nắm bắt được tri thức mà còn biết cách tìm đến những tri thức ấy

Bồi dưỡng năng lực tự học là phương cách tốt nhất để tạo ra động lực mạnh

mẽ cho quá trình học tập Một trong những phẩm chất quan trọng của mỗi cá nhân

là tính tích cực, sự chủ động sáng tạo trong mọi hoàn cảnh Khi trang bị được phẩm

chất đó cho người học, nền giáo dục mới mong đào tạo ra những lớp người năng động, sáng tạo, thích ứng với mọi thị trường lao động, góp phần phát triển cộng đồng Có thể xem tính tích cực (hình thành từ năng lực tự học) như một điều kiện,

kết quả của sự phát triển nhân cách thế hệ trẻ trong xã hội hiện đại Trong đó, hoạt động tự học là những biểu hiện sự gắng sức cao về nhiều mặt của từng cá nhân người học trong quá trình nhận thức thông qua sự hưng phấn tích cực Mà hưng

phấn chính là tiền đề cho mọi hứng thú trong học tập Có hứng thú người học mới

có được sự tự giác say mê tìm tòi nghiên cứu, khám phá Hứng thú là động lực dẫn

tới tự giác Tính tích cực của con người chỉ được hình thành trên cơ sở sự phối hợp

ngẫu nhiên giữa hứng thú với tự giác Nó bảo đảm cho sự định hình tính độc lập trong học tập

Tự học giúp cho mọi người có thể chủ động học tập suốt đời, học tập để

khẳng định năng lực phẩm chất và để cống hiến Tự học giúp con người thích ứng

với mọi biến cố của sự phát triển kinh tế - xã hội Bằng con đường tự học mỗi cá nhân sẽ không cảm thấy bị lạc hậu so với thời cuộc, thích ứng và bắt nhịp nhanh với

những tình huống mới lạ mà cuộc sống hiện đại mang đến Nếu rèn luyện cho người

học có được phương pháp, kĩ năng tự học, biết linh hoạt vận dụng những điều đã

học vào thực tiễn thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, nhờ đó kết quả học tập sẽ ngày càng được nâng cao

Với những lí do nêu trên có thể nhận thấy, nếu xây dựng được phương pháp

tự học, đặc biệt là sự tự giác, ý chí tích cực chủ động sáng tạo sẽ khơi dậy năng lực

tiềm tàng, tạo ra động lực nội sinh to lớn cho người học

1.2 M ột số vấn đề về phương pháp dạy học Vật lí

Phương pháp dạy học Vật lí là một môn khoa học giáo dục, được thể hiện ở

chỗ nó nghiên cứu quá trình dạy học Vật lí Các thành tố cơ bản của quá trình này là: mục đích của việc dạy học Vật lí, nội dung, các phương pháp, các hình thức và phương tiện dạy học, hoạt động của thầy và hoạt động của trò Chức năng của phương pháp dạy học Vật lí là đi tìm con đường tối ưu giúp cho học sinh phổ thông

nắm được các sự kiện, định luật, thuyết cơ bản về Vật lí và ngôn ngữ Vật lí

1.2.1 Đối tượng và nhiệm vụ của phương pháp dạy học Vật lí

Phương pháp dạy học Vật lý nghiên cứu quá trình dạy học Vật lí trong trường phổ thông nhằm góp phần thực hiện mục tiêu đào tạo Dựa vào những kết

luận, nguyên tắc, quy luật của lý luận dạy học đại cương, phương pháp dạy học Vật

lí nghiên cứu và giải quyết những nhiệm vụ quan trọng của việc dạy học bộ môn ở trường phổ thông, đó là các nhiệm vụ trí dục (giáo dưỡng), phát triển và giáo dục

Phương pháp dạy học Vật lí giải đáp ba câu hỏi lớn sau:

+ Dạy và học Vật lí để làm gì? (mục đích và nhiệm vụ của môn Vật lí)

+ Dạy và học những gì trong môn Vật lí? (nội dung môn học)

+ Dạy và học Vật lí như thế nào ở trường phổ thông? (phương pháp, tổ chức

của việc dạy và việc học)

1.2.2.Các nhiệm vụ dạy học Vật lí ở trường phổ thông

Vật lí học nghiên cứu các hình thức vận động cơ bản nhất của vật chất; là cơ

sở lý thuyết của việc chế tạo máy móc, thiết bị dùng trong sản xuất, đời sống Vật lí

học là khoa học chính xác đòi hỏi khi nghiên cứu, thí nghiệm phải có kỹ năng quan sát tinh tế, khéo léo, phải có tư duy logic chặt chẽ, biện chứng Bên cạnh đó, vật lí

học ở trường phổ thông chủ yếu là vật lí thực nghiệm và phương pháp của nó chủ

yếu là phương pháp thực nghiệm

- Dạy học Vật lí ở trường phổ thông nhằm trang bị cho học sinh những kiến

thức Vật lí phổ thông cơ bản, hiện đại, có hệ thống gồm các khái niệm vật lí, các định luật vật lí cơ bản, nội dung chính của các thuyết vật lí, các ứng dụng của vật lí

và các phương pháp nhận thức phổ biến dùng trong vật lí…Từ đó phát triển tư duy khoa học của học sinh, rèn luyện những thao tác, hành động, phương pháp nhận

thức cơ bản nhằm chiếm lĩnh kiến thức vật lí, vận dụng kiến thức đó vào hoạt động

thực tiễn Trên cơ sở kiến thức vật lí vững chắc, có hệ thống, bồi dưỡng cho học sinh thế giới quan duy vật biện chứng và hoàn thiện nhân cách cá nhân

- Dạy học Vật lí ở trường phổ thông còn góp phần giáo dục kỹ thuật tổng

hợp và hướng nghiệp cho học sinh, giúp học sinh không chỉ nắm bắt các kiến thức

vật lý cơ bản mà còn có thể nhanh chóng thích ứng với hoạt động lao động sản xuất

Vật lí học ở trường phổ thông chủ yếu là vật lí thực nghiệm Bởi vậy, việc rèn kỹ năng, kỹ xảo thực hành thí nghiệm sẽ hỗ trợ rất tốt cho việc phát hiện những đặc tính, quy luật của tự nhiên cũng như kiểm tra tính đúng đắn của kiến thức lý thuyết Những ứng dụng trong kỹ thuật của vật lí ngoài việc phục vụ nhu cầu đời

sống và sản xuất sẽ phục vụ cho chính các công việc nghiên cứu vật lí học, nâng cao

khả năng hoạt động của chính người nghiên cứu, học tập vật lí

1.2.3 Nh ững con đường hình thành kiến thức Vật lí cơ bản

1.2.3.1 Yêu c ầu của việc hình thành kiến thức vật lí cơ bản.

Những kiến thức vật lí cơ bản tạo thành nội dung chính của bô môn Vật lí Thông qua việc hình thành các kiến thức đó mà thực hiện các nhiệm vụ khác của

dạy học Vật lí Do vậy, việc hình thành các kiến thức vật lí phải đảm bảo thỏa mãn các yêu cầu:

-Đảm bảo tính khoa học, hiện đại của kiến thức Những kiến thức vật lí đưa vào chương trình phải là những kiến thức đã được khoa học hiện đại khẳng định

- Đảm bảo cho học sinh có thể tham gia vào quá trình tái tạo ra những kiến

thức vật lí bởi cách tốt nhất để nắm vững kiến thức là tự mình làm ra nó

-Đảm bảo những phương tiện vật chất và tinh thần cần thiết để học sinh có

thể thực hiện được các hành động học tập

-Đảm bảo sự phát triển liên tiếp những mâu thuẫn nội tại của môn vật lí mà

việc giải quyết chúng sẽ dẫn đến kết quả là hình thành được kiến thức, kỹ năng,

năng lực mới Làm được điều này giáo viên phải tạo ra được mâu thuẫn, giúp học sinh ý thức được mâu thuẫn để tự lực, tích cực tham gia giải quyết

- Xác định được kiến thức vật lí cơ bản cần hình thành trong chương trình

vật lí ở trường phổ thông bao gồm:

+ Những khái niệm vật lí (đặc biệt là những khái niệm về đại lượng vật lí ) định luật vật lí, thuyết vật lí

+ Những ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật.

+ Những phương pháp nhận thức vật lí

1.2.3.2 Logic hình thành những khái niệm vật lí cơ bản

Khái niệm vật lí là hình thức cơ bản của nhận thức lý tính, được hình thành

do kết quả của hoạt động tư duy Một khái niệm mới thường được hình thành trong quá trình tìm hiểu một khía cạnh mới của sự vật hiện tượng, nó xuất hiện do nhu

cầu giải quyết một mâu thuẫn giữa sự hiểu biết đã có và sự chưa hiểu biết và cũng là

kết quả giải quyết mâu thuẫn đó Các khái niệm phản ánh tính chất của các sự vật

cũng như mối quan hệ giữa các tính chất đó, nó thường được biểu hiện ra bằng một

từ, một kí hiệu và có xu hướng ngày càng phong phú hơn, phức tạp hơn, đầy đủ hơn, chính xác hơn

Khái niệm về đại lượng vật lí được đặc trưng bởi sự thống nhất giữa đặc điểm định tính (biểu hiện một tính chất nào đó của sự vật) và định lượng (đo lường

độ lớn hay nhỏ, mạnh hay yếu về tính chất của sự vật)

Không thể đưa một sơ đồ chung, duy nhất cho việc hình thành các khái niệm

vật lí vì tính chất muôn màu muôn vẻ của các sự kiện và hiện tượng vật lí mà chỉ có

thể vạch ra những giai đoạn điển hình và nội dung chính của mỗi giai đoạn đó

Những giai đoạn điển hình đó là:

Giai đoạn 1: Phát hiện đặc điểm định tính của khái niệm

Giai đoạn 2: Chỉ ra đặc điểm định lượng của khái niệm, tức là chỉ rõ mối liên

hệ định lượng giữa khái niệm mới với khái niệm cũ và cách xác định độ lớn của khái niệm

Giai đoạn 3: Định nghĩa đại lượng vật lí

Giai đoạn 4: Xác định đơn vị đo (đơn vị cơ bản và đơn vị dẫn xuất)

Giai đoạn 5: Vận dụng khái niệm vào thực tiễn, tức là vận dụng khái niệm

mới để giải thích những vự vật hiện tượng cụ thể, dự đoán những dấu hiệu, những

hiện tượng có thể cảm nhận được trong thực tiễn bằng giác quan và có thể đo lường

cụ thể

1.2.3 3 Con đường hình thành những đại lượng vật lí.

Định luật vật lí là mối liên hệ khách quan, phổ biến giữa thuộc tính của các đối tượng, các quá trình và các trạng thái được mô tả qua các đại lượng vật lí Đa

số các định luật vật lí có tính chất định lượng và nó được xây dựng lên nhằm phản ánh các quy luật của thực tế khách quan, sự phản ánh đó càng ngày càng có xu hướng chính xác hơn, đầy đủ hơn và hoàn thiện hơn cùng với sự phát triển trình độ

nhận thức của con người

Định luật vật lí được chia thành: định luật động lực học, định luật thống kê, định luật bảo toàn

Dựa trên đặc điểm hoạt động nhận thức trong khi đi tìm chân lý, có thể có ba con đường điển hình trong việc hình thành các định luật vật lí:

+ Đạt tới định luật thông qua sự quan sát trực tiếp và khái quát hóa thực nghiệm Ở con đường này, qua các hình thức tổ chức dạy học, giáo viên phải tạo cho học sinh khả năng tiếp xúc trực tiếp với đối tượng nhận thức, nhận biết được

những dấu hiệu cảm tính của chúng, sau đó tiến hành phép quy nạp để rút ra những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ có tính quy luật – nghĩa là khái quát hóa thành một định luật vật lí

+ Đạt tới định luật thông qua sự quan sát trực tiếp và khái quát hóa lý thuyết

Mục đích của nhận thức khoa học là phát hiện ra bản chất của sự vật, hiện tượng

Để đạt được mục đích đó, bằng các nghiệp vụ sư phạm của mình giáo viên tổ chức các hoạt động để học sinh kết hợp việc tiếp xúc trực tiếp với đối tượng nhận thức

với sử dụng các phương pháp suy luận, diễn dịch nhằm tìm ra sự gắn bó giữa bản

chất các sự vật đơn lẻ với những mệnh đề tổng quát, những định luật; cuối cùng có

thể vận dụng được định luật vào thực tiễn

+ Đạt tới định luật xuất phát từ những mệnh đề lý thuyết tổng quát đã biết

Thực hiện được điều này đòi hỏi học sinh phải có một nền tảng kiến thức nhất định

Vì vậy hơn lúc nào hết giáo viên cần nhận thấy rõ điều này để có cách tổ chức giảng

dạy phù hợp nhằm đạt được mục tiêu môn học

1.2.3 4 Con đường hình thành các thuyết vật lí

Các thuyết vật lí bao giờ cũng có tính thực tiễn, tính trừu tượng, tính hệ

thống, tính khái quát bởi bao giờ nó cũng được xây dựng trên một cơ sở thực nghiệm nhất định; các kết quả của các thí nghiệm thực được khái quát hóa, lý tưởng hóa và hệ thống hóa thành hệ thống quan điểm, tư tưởng, quy tắc có liên hệ chặt chẽ

với nhau, bổ sung lẫn nhau, phản ánh đúng thực tế

Một thuyết vật lí bao giờ cũng gồm cơ sở, hạt nhân và hệ quả của thuyết Do

vậy, với trình độ của học sinh THPT giáo viên không thể để cho học sinh tự lực

thực hiện tất cả các giai đoạn của cả chu trình nhận thức khoa học từ Thực tiễn ®

Vấn đề ® Giả thuyết ® Định luật ® Thuyết ® Hệ quả ® Thực tiễn mà phải dẫn

dắt học sinh, cùng học sinh tìm hiểu những yếu tố cơ bản của thuyết

Trước hết giáo viên phải đảm bảo học sinh hiểu được cơ sở của thuyết bằng cách cho học sinh quan sát những thí nghiệm cơ bản và yêu cầu họ giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm đó bằng những kiến thức đã biết, từ đó các em mới

hiểu được thuyết mới ra đời để giải quyết vấn đề gì

Sau khi giúp học sinh nắm được cơ sở của thuyết, giáo viên sẽ trình bày

những lập luận hoặc giới thiệu những điều cơ bản, định tính nhằm xây dựng lên hạt nhân của thuyết Dựa trên sự phân tích những sự kiện thực nghiệm, giáo viên cần

tận dụng những trường hợp có thể để suy ra các hệ quả khác Điều này rất bổ ích để

học sinh hiểu rõ ý nghĩa thực tế của các thuyết trừu tượng, đồng thời tạo điều kiện

để học sinh phát triển khả năng suy luận diễn dịch

1.2.3.5 Con đường dạy học những ứng dụng kỹ thuật của vật lí

Ứng dụng kỹ thuật của vật lí là kết quả của việc ứng dụng những kiến thức

vật lí vào kỹ thuật để chế tạo những máy móc, thiết bị phục vụ sản xuất và đời

sống con người Đây là hoạt động sáng tạo đòi hỏi sự vận dụng tổng hợp của nhiều

kiến thức, nhiều kinh nghiệm chứ không phải đơn thuần là sự vận dụng một định

luật vật lí

Nghiên cứu các ứng kỹ thuật của vật lí là thiết lập mối quan hệ giữa lý thuyết

và thực tiễn, giữa cái trừu tượng (các khái niệm, định luật vật lí) và cái cụ thể (các

hiện tượng xảy ra trong máy móc, thiết bị) Nhờ đó, việc nhận thức các kiến thức

vật lí trừu tượng trở thành sâu sắc hơn, mềm dẻo hơn Việc nghiên cứu các ứng kỹ thuật của vật lí sẽ góp phần phát triển tư duy vật lí kỹ thuật của học sinh, làm cho

học sinh thấy được vai trò quan trọng của kiến thức vật lí đối với sản xuất, đời sống, qua đó kích thích hứng thú, nhu cầu học tập của học sinh

Con đường dạy học những ứng dụng kỹ thuật của vật lí bao gồm:

Thứ nhất, thông qua quan sát cấu tạo của đối tượng kỹ thuật đã có sẵn để giải thích nguyên tắc hoạt động của nó Thực chất con đường này là việc giải bài toán

“hộp trắng”: biết cấu tạo bên trong của hộp, biết tác động ở đầu vào và kết quả của đầu ra, giải thích vì sao đầu vào thế này, nhờ thiết bị lại cho đầu ra như vậy Sự giải thích này phải dựa vào những định luật vật lí đã biết Ban đầu là định hướng để học sinh quan sát thiết bị gốc, cho vận hành để xác định được chính xác tác động ở đầuvào và kết quả thu được ở đầu ra; sau đó giúp các em quan sát thiết bị gốc để xác định cấu tạo bên trong của nó, làm rõ những bộ phân liên quan đến nhau, tác dụng

lẫn nhau khi thiết bị vận hành; cuối cùng qua hướng dẫn của giáo viên học sinh giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy móc

Thứ hai, dựa trên những định luật vật lí, những đặc tính vật lí của sự vật hiện tượng, thiết kế một thiết bị nhằm giải quyết một yêu cầu kĩ thuật nào đó Đây có thể coi là bài tập sáng tạo, yêu cầu tìm tòi, đưa ra một thiết bị có cấu tạo thích hợp để

tạo ra hiện tượng vật lí đáp ứng được một số yêu cầu cụ thể của sản xuất hay đời

sống Để giải quyết được bài tập này, giáo viên giúp học sinh rằng, trước hết phảixác định được những định luật, quy tắc vật lý sẽ sử dụng để chế tạo thiết bị kỹ thuật

mới; sau đó đưa ra nhiệm vụ thiết kế một thiết bị có chức năng xác định nhằm sử

dụng được hiện tượng vật lí vào sản xuất hay đời sống, tìm phương án thiết kế; dựa trên phương án thiết kế đã chọn đưa ra mô hình vật chất- chức năng, từ mô hình đó

lắp ráp thiết bị thật và cuối cùng là hoàn chỉnh thiết kế, bổ sung điều chỉnh trên thiết

bị thật để tăng thêm tính hiệu quả Khi dạy học giáo viên nên đưa ra một thiết bị cùng loại đang được sử dụng trong kĩ thuật và nói cho học sinh rõ một số chi tiết khác với mẫu đã thiết kế nhưng đều có cùng một chức năng

1.2.4 Bồi dưỡng cho học sinh các phương pháp nhận thức vật lí phổ biến

Dạy học sinh tự lực hoạt động để chiếm lĩnh kiến thức vật lí thì tốt nhất

dạy cho họ biết sử dụng chính phương pháp mà các nhà khoa học đã dùng để nghiên cứu vật lí (phương pháp nhận thức vật lí) Có hai phương pháp nhận

thức được dùng phổ biến ở trường phổ thông là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình

1.2.4.1 Phương pháp thực nghiệm

Phương pháp thực nghiệm không phải là làm thí nghiệm đơn thuần mà, không phải là sự quy nạp giản đơn mà là sự phân tích sâu sắc các sự kiện thực nghiệm, tổng quát hóa nâng lên mức lý thuyết và phát hiện ra bản chất của sự vật

Để giúp học sinh có thể bằng hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnhđược các kiến thức vật lí thực nghiệm thì giáo viên nên tổ chức cho các em trải qua các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm như sau:

Giai đoạn 1: Giáo viên mô tả một hoàn cảnh thực tiễn hoặc biểu diễn một vài thí nghiệm và yêu cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm nguyên nhân

hoặc xác lập một mối quan hệ nào đó

Giai đoạn 2: Giáo viên hướng dẫn, gợi ý cho học sinh xây dựng một câu dự đoán ban đầu, dựa vào sự quan sát tỉ mỉ, kỹ lưỡng, vào kinh nghiệm bản thân, vào

kiến thức đã có…(xây dựng giả thuyết)

Giai đoạn 3: Từ giải thuyết suy ra một hệ quả: dự đoán một hiện tượng trong

thực tiễn, một quan hệ giữa các đại lượng vật lý

Giai đoạn 4: Xây dựng và thực hiện một phương án thí nghiệm để kiểm tra xem hệ quả dự đoán ở trên có phù hợp với kết quả thực nghiệm hay không Nếu phù

hợp thì giả thuyết trên trở thành chân lý, nếu không phù hợp thì phải xây dựng một

giả thuyết mới

Giai đoạn 5: Học sinh vận dụng kiến thức để giải thích hay dự đoán một số

hiện tượng đơn giản trong thực tiễn dưới hình thức các bài tập

1.2.4.2 Mô hình và ph ương pháp mô hình

Trong vật lí học, “Mô hình là một hệ thống được hình dung trong óc hay được thực hiện một cách vật chất, hệ thống đó phản ánh những thuộc tính bản chất

của đối tượng nghiên cứu hoặc tái tạo nó, bởi vậy việc nghiên cứu mô hình sẽ cung

cấp cho chúng ta những thông tin mới về đối tượng”

Mô hình được sử dụng trong vật lí học bao gồm: Mô hình vật chất (Là mô

hình bằng vật thể, trên đó phản ánh những đặc trưng cơ bản về hình học, vật lí học,

động lực học, chức năng học của đối tượng cần nghiên cứu) và Mô hình lý tưởng –

hay mô hình lý thuyết- (Là những mô hình trừu tượng, trên đó về nguyên tắc người

ta chỉ áp dụng những thao tác tư duy lý thuyết Các phần tử của mô hình và đối tượng nghiên cứu thực có thể có bản chất vật lý hoàn toàn khác nhau nhưng hoạt động theo những quy luật giống nhau)

Trong phương pháp mô hình, người ta xây dựng các mô hình mang những tính chất cơ bản của vật thể, hiện tượng, quá trình và mối liên hệ giữ chúng Việc

nghiên cứu trêm mô hình sẽ thay thế cho việc nghiên cứu trên chính đối tượng thực,

những kết quả trên nghiên cứu mô hình sẽ chuyển sang cho đối tượng gốc, cho phép

ta thu được những thông tin mới về đối tượng gốc, dự đoán được nhứng tính chất,

hiện tượng mới có thể có của vật gốc

1.2.5 Các hình th ức dạy học vật lí ở trường phổ thông

Theo quan điểm hiện đại về dạy học thì việc tổ chức dạy học thực chất là tổ

chức cho học sinh hoạt động tự lực, thông qua đó mà chiếm lĩnh kiến thức, kỹ năng, phát triển năng lực và hình thành thái độ Lựa chọn hình thức tổ chức hoạt động nào

là tùy thuộc vào mục đích, nội dung, phương tiện và trình độ của học sinh Như vậy,

có nhiều cách phân loại các hình thức dạy học vật lý, mỗi cách dựa trên một dấu

hiệu nhất định Trong dạy học vật lý ở trường phổ thông hiện nay, người ta thường

sử dụng những hình thức dạy học sau:

- Bài lên lớp

Theo hình thức này, trong một khoảng thời gian xác định (tiết học), tại một địa điểm xác định (lớp học) với một số học sinh cố định có cùng trình độ phát triển, giáo viên tổ chức hoạt động nhận thức cho cả lớp, có chú ý đến từng đặc điểm riêng

của học sinh, làm cho tất cả học sinh đều nắm vững những kiến thức, kỹ năng cơ

bản, đồng thời qua đó mà phát triển được năng lực tự nhận thức và hình thành quan điểm đạo đức, thái độ ứng xử

Trong bài lên lớp, giáo viên có thể tổ chức cho cả lớp hoạt động theo ba kiểu

cơ bản:

Kiểu 1: Nhiệm vụ thống nhất, cá nhân thực hiện độc lập, sản phẩm giống

nhau Ở đây, giáo viên giao cho lớp một nhiệm vụ học tập giống nhau và mỗi cá nhân phải hoàn thành nhiệm vụ thống nhất đó và tạo ra một sản phẩm như nhau

Kiểu 2: Nhiệm vụ thống nhất cho cả lớp, thực hiện theo nhóm, thống nhất

sản phẩm Ở kiểu này, lớp học chia làm nhiều nhóm, các nhóm đều có chung một nhiệm vụ học tập Mỗi nhóm hoạt động độc lập, thực hiện mục tiêu do giáo viên quy định, thảo luận trong nhóm để đi tới kết luận của nhóm rồi đại diện các nhóm công bố kết quả trước lớp, sau đó tranh luận để có được kết quả chung cuối cùng

Kiểu 3: Nhiệm vụ chung cho cả lớp, phân công cho mỗi nhóm thực hiện một

ph ần riêng, cuối cùng lắp ráp các kết quả của các nhóm thành một sản phẩm duy

nhất chung cho cả lớp Kiểu này thường áp dụng đơi với những bài học phức tạp

gồm nhiều mục tiêu bộ phận mà mỗi nhóm học sinh không đủ thời gian hay thiết bị

để hoàn thành tất cả

- Tham quan ngoại khóa

Theo hình thức này, giáo viên tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh qua

hoạt động tiến hành thí nghiệm trong phòng thí nghiệm, quan sát các hiện tượng tự nhiên hoặc tham quan sản xuất ở công trường, xí nghiệp;

- Tự học ở nhà

Ở đây, giáo viên có thể dựa vào mục tiêu kiến thức, mục đích của việc dạy

học để yêu cầu học sinh tự tìm hiểu, ôn tập, kiểm tra, vận dụng kiến thức để giải quyết một nội dung kiến thức cụ thể, một vấn đề học tập cụ thể

1.2.6 Các phương tiện dạy học trong dạy học vật lí

Phương tiện dạy học là các phương tiện vật chất do giáo viên hoặc (và ) học sinh sử dụng dưới sự chỉ đạo của giáo viên trong quá trình dạy học, tạo những điều

kiện cần thiết nhằm đạt được mục đích dạy học

Trong dạy học vật lí những năm gần đây, người ta thường sử dụng các phương tiện dạy học truyền thống kết hợp với các phương tiện dạy học hiện đại

nhằm đạt được mục đích dạy học một cách tối ưu nhất Các phương tiện dạy học truyền thống bao gồm:

- Các vật thật trong đời sống và kỹ thuật

- Các thiết bị thí nghiệm dùng để tiến hành các thí nghiệm của giáo viên và các thí nghiệm của học sinh

- Phim học tập: phim đèn chiếu, phim chiếu bóng, phim học tập trên vô tuyến truyền hình, phim viđiô

- Các phần mềm vi tính mô phỏng, minh họa các hiện tượng, quá trình vật lí luyện tập cho học sinh giải bài tập và giải quyết các vấn đề học tập trên máy vi tính

hoặc để tiến hành các thí nghiệm với các thiết bị thí nghiệm hiện đại, trong đó máy tính như là máy đo, xử lý các kết quả thí nghiệm

Như vậy, các phương tiện dạy học có thể sử dụng trong dạy học vật lí là đa

dạng và phong phú Trong đó, các thiết bị thí nghiệm dùng cho thí nghiệm của giáo viên và thí nghiệm của học sinh đứng ở vị trí hàng đầu, thể hiện đặc thù của vật lí là

một môn khoa học thực nghiệm Tuy nhiên, để quá trình dạy học vật lí có hiệu quả

tốt nhất, cần phải sử dụng phối hợp các phương tiện dạy học, nhất là ở các lớp dưới

1.3 Bài giảng điện tử trong dạy học vật lí

1.3.1 Khái ni ệm bài giảng điện tử

Trong những năm gần đây, máy vi tính dược sử dụng rộng rãi trong nhà trường với tư cách là phương tiện dạy học với nhiều loại phần mềm được thiết kế dưới các quan điểm khác nhau Hình thức sử dụng máy vi tính vào dạy học rất đa

dạng và phong phú Tuy nhiên, bài giảng điện tử là một hình thức sử dụng phổ biến

hiện nay Bài giảng điện tử có thể được viết dưới bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào tuỳ theo trình độ công nghệ thông tin của người viết hoặc dựa vào các phần mềm trình

diễn sẵn có như Frontpage, Publisher, PowerPoint Trong đó thiết kế bài giảng điện

tử trên Microsoft PowerPoint là đơn giản nhất

Bài giảng điện tử là một hình thức tổ chức bài lên lớp mà ở đó toàn bộ kế

hoạch hoạt động dạy học đều được chương trình hoá do giáo viên điều khiển thông qua môi trường multimedia do máy vi tính tạo ra

Multimedia được hiểu là đa phương tiện, đa môi trường, đa truyền thông Trong môi trường multimedia, thông tin được truyền dưới các dạng: Văn bản(Text),

đồ hoạ (Graphics), ảnh động (animation), ảnh tĩnh (image), âm thanh (audio) và phim video (video clip) Đặc trưng cơ bản nhất của bài giảng điện tử là toàn bộ kiến

thức của bài học, mọi hoạt động điều khiển của giáo viên đều được Multimedia hoá

Cần lưu ý bài giảng điện tử không phải đơn thuần là các kiến thức mà học sinh ghi vào vở mà đó là toàn bộ hoạt động dạy và học - tất cả các tình huống sẽ xảy

ra trong quá trình truyền đạt và tiếp thu kiến thức của học sinh Bài giảng điện tử khi được xây dựng thành hệ thống sẽ đóng vai trò định hướng trong các hoạt động

dạy và học, đặc biệt là tự học và tự nghiên cứu

1.3.2 Ưu điểm và hạn chế của bài giảng điện tử trong dạy học vật lí.

Bài giảng điện tử là bài giảng được xây dựng, thiết kế trên máy tính qua việc tích hợp các ứng dụng công nghệ thông tin nhằm hỗ trợ dạy học một cách có hiệu

quả theo đúng tiến trình hoạt động trên lớp của giáo viên và học sinh Nói đến bài

giảng điện tử thì đã nói đến việc bài giảng đó được tích hợp các ứng dụng công nghệ thông tin và phải sử dụng máy vi tính khi thực hiện việc dạy học nội dung đó, nên nó nhất thiết phải sử dụng các công cụ đa phương tiện bao gồm văn bản, hình ảnh, âm thanh, đồ họa, phim minh họa… để chuyển tải tri thức, tạo điều kiện cho người học học tập trong hoạt động và bằng hoạt động theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học như hiện nay Vì vậy, ưu điểm và hạn chế của bài giảng điện

tử trong dạy học vật lí cũng chính là ưu điểm và hạn chế của việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học vật lí

1.3.2.1.Ưu điểm

- Là công cụ đắc lực, hỗ trợ cho việc xây dựng, sử dụng, tổng kết, kiểm tra đánh giá việc nắm kiến thức

- Giúp học sinh dễ hiểu bài, hiểu một cách sâu sắc hơn và nhớ bài lâu hơn do

việc thu nhận thông tin từ các sự vật hiện tượng một cách sinh động, chính xác, đầy đủ; từ đó nâng cao hứng thú học tập, nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học

- Giúp học sinh tiếp cận và làm việc với các khoa học kỹ thuật công nghệ

hiện đại

- Giúp cho bài học của học sinh thêm sinh động, phong phú, hấp dẫn đối với

học sinh

- Giúp tiết kiệm thời gian trong mỗi tiết học

- Giúp giải phóng được người thầy khỏi khối lượng công việc tay chân, do

đó làm tăng khả năng nâng cao chất lượng dạy học

Đặc biệt nếu sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học vật lí sẽ đáp ứng được

mọi tiêu chí: Hình thức giáo dục đa dạng, người học học mọi nơi, học mọi lúc, học

mọi thứ, học mềm dẻo, học một cách mở, học suốt đời và tiết kiệm chi phí cho cả

người dạy lẫn người học Bởi đặc điểm của bài giảng điện tử là hệ thống bài giảng

và tài liệu học tập được ghi dưới dạng số hóa, được đặc trưng bởi tính đa dạng và siêu phương tiện; có sự tương tác giữa người học, hệ thống học và người dạy

Với các lý do nêu trên, việc sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học vật lí sẽ

tạo ra một bước chuyển cơ bản trong quá trình đổi mới nội dung chương trình và phương pháp dạy học

1.3.2.2 Hạn chế

Bên cạnh những ưu điểm, trong quá trình dạy học vật lí, việc sử dụng bài

giảng điện tử trong dạy học cũng có những hạn chế nhất định

-Chi phí đầu tư cho trang thiết bi, cơ sở vật chất lớn

-Đòi hỏi động ngũ giáo viên, học sinh phải có trình độ tin học, ngoại ngữ

-nhất là tiếng Anh ở mức độ nhất định

- Tham gia học tập dựa trên bài giảng điện tử đòi hỏi người học phải có khả năng làm việc độc lập với ý thức tự giác cao độ Bên cạnh đó, cũng cần thể hiện khả năng hợp tác, chia sẻ qua mạng một cách hiệu quả với giảng viên và các thành viên khác Người học cũng cần phải biết lập kế hoạch phù hợp với bản thân, tự định hướng trong học tập, thực hiện tốt kế hoạch học tập đã đề ra

- Trong nhiều trường hợp, không thể và không nên đưa ra các nội dung quá

trừu tượng, quá phức tạp Đặc biệt là nội dung liên quan tới thí nghiệm, thực hành

mà công nghệ thông tin không thể hiện được hay thể hiện kém hiệu quả

- Khi sử dụng máy tính, người ta dễ đánh mất cảm giác chân thực, thiếu đi

những cảm xúc, xúc giác và ấn tượng thực

Như vậy, có thể khẳng định rằng việc ứng dụng công nghệ thông tin, xây

dựng bài giảng điện tử trong dạy học vật lí là một xu thế của thời đại ngày nay Tuy nhiên việc ứng dụng làm sao để khai thác hợp lí và hiệu quả của công nghệ thông tin vào dạy học nói chung và dạy học vật lí nói riêng lại cần phải có những nghiên

cứu cụ thể, nghiêm túc

1.3.3 Các yêu c ầu của bài giảng điện tử trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

Để thiết kế một bài giảng điện tử đòi hỏi rất nhiều yếu tố Ngoài việc đòi hỏi giáo viên có một kiến thức nhất định về tin học như sử dụng thành thạo phần mềm thiết kế bài giảng thì nó còn yêu cầu giáo viên phải có khả năng vận dụng hợp lý

giữa trình bày bài giảng một cách khoa học gắn với phương pháp sư phạm

Ngoài ra, yêu cầu của một bài giảng điện tử còn là tích hợp các ứng dụng công nghệ thông tin sao cho phù hợp với nội dung, mục đích dạy học, đảm bảo đặc trưng bộ môn góp phần tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh làm tăng hiệu

quả dạy học Có thể cụ thể hóa thành các yêu cầu sau:

· Yêu cầu về nội dung

Cần trình bày nội dung với lý thuyết cô đọng được minh họa sinh động và có tính tương tác cao rõ nét mà phương pháp giảng dạy bằng lời khó diễn tả Để thực

hiện yêu cầu này giáo viên phải hiểu rất rõ vấn đề cần trình bày, phải thể hiện các phương pháp sư phạm truyền thống và đồng thời phải có kỹ năng về tin học để thực

hiện các minh họa, mô phỏng hoặc tận dụng chọn lọc từ tư liệu điện tử có sẵn

· Yêu c ầu về phần câu hỏi – giải đáp

- Kiểm tra đánh giá người học có hiểu nội dung (từng phần, toàn bài) vừa trình bày không

- Liên kết một chủ đề đã dạy trước với chủ đề hiện tại hay kế tiếp Câu hỏi

cần được thiết kế sử dụng tính đa phương tiện để kích thích người học vận động trí não để tìm câu trả lời

· Yêu cầu phần thể hiện khi thiết kế

Các nội dung chuẩn bị của hai phần trên khi thể hiện trình bày, cần được bảo đảm các yêu cầu:

-Đầy đủ: có đủ yêu cầu nội dung bài học

-Chính xác: đảm bảo không có thông tin sai sót

- Trực quan: hình vẽ, âm thanh, bảng biểu trực quan, sinh động, hấp dẫn người học

Từ đó đặt ra vấn đề, vậy thì phần mềm công cụ hỗ trợ giáo viên thiết kế bài

giảng điện tử đạt được những yêu cầu nào, phải có chức năng gì để có thể tạo ra bài

giảng điện tử đạt được những yêu cầu nói trên Do vậy, bài giảng điện tử có thể thiết

kế cho giáo viên, học sinh sử dụng trên lớp học hỗ trợ học sinh tự học ở nhà, cần

phải xác định rõ mục đích này khi thiết kế

1.3.4 Quy trình thi ết kế bài giảng điện tử

Trước khi có ý tưởng thiết kế một bài giảng điện tử cần chú ý một số điểm quan trọng sau: lựa chọn chủ đề dạy học thích hợp, không phải chủ đề dạy học nào

cũng cần tới bài giảng điện tử Chủ đề dạy học thích hợp là chủ đề có thể dùng bài

giảng điện tử để hỗ trợ dạy học và tạo ra hiệu quả dạy học tốt hơn khi sử dụng các thiết bị dạy học truyền thống Cần tránh chọn những chủ đề, những tiết học mà việc thiết kế mất nhiều thời gian nhưng việc sử dụng nó trong dạy học thì hiệu quả không đáng kể

Có thể chỉ ra một số trường hợp nên thiết kế bài giảng điện tử:

- Khi dạy học các khái niệm, hiện tượng khoa học trừu tượng

- Khi cần giúp học sinh rèn luyện kỹ năng nào đó thông qua việc hoàn thành

Các công đoạn chính của công việc thiết kế một bài giảng điện tử:

-Xác định đối tượng, mục đích, mục tiêu chính của bài giảng điện tử

-Xác định các chức năng chính của bài giảng, phạm vi kiến thức, kỹ năng

cần truyền đạt, cách thức truyền tải thông tin, kiến thức

- Thể hiện các ý tưởng đặt ra cho tiết học trên máy tính

- Kiểm tra và thử nghiệm các chức năng đã hoàn thiện Có thể thay đổi lại

nếu cần thiết

-Cài đặt, đóng gói, sử dụng và nâng cấp

Tính hiệu quả của một bài giảng điện tử phụ thuộc vào cả hai yếu tố: ý tưởng

sư phạm và ý tưởng công nghệ Do vậy, để xây dựng được một bài giảng điện tử

cần phải tích hợp một cách hài hòa giữa hai yếu tố trên Có thể tóm tắt quy trình xây

dựng bài giảng điện tử thành các bước sau:

Bước 1: Phân tích bài dạy

Giáo viên cần nghiên cứu kỹ bài qua sách giáo khoa, tài liệu tham khảo để xác định được:

- Những yêu cầu về mặt kiến thức, kỹ năng cần đạt được qua tiết dạy

- Dạy nội dung nào ứng với hoạt động nào.

- Trọng tâm của bài

- Tài liệu tham khảo, xác định và thu thập những tài liệu có liên quan đến nội dung bài giảng, nhằm bổ sung, mở rộng kiến thức, nâng cao hiệu quả tiết dạy và phù hợp với trình độ nhận thức học sinh

- Soạn giáo án (kế hoạch dạy học)

- Thiết bị dạy học hỗ trợ

Bước 2: Xây dựng kịch bản sư phạm và kịch bản công nghệ cho việc thiết kế bài giảng – thiết kế ý đồ bài giảng

Đây là bước rất quan trọng trong việc thiết kế bài giảng điện tử, bởi vì kịch

bản sư phạm có thể được ví như linh hồn của bài giảng điện tử, mang lại một cái nhìn xuyên suốt, nhất quán về tính logic của nội dung, cấu trúc các thông tin liên quan đến bài học, tính tuần tự, hợp lí, tương thích của các phương pháp, kỹ thuật triển khai quá trình dạy học, các hình thức giao tiếp, hoạt động của người dạy, người học Sau khi thực hiện bước 1, giáo viên phải hình dung được toàn bộ nội dung cũng như những hoạt động sư phạm trên lớp của toàn bộ tiết dạy và xác định được phần nào, nội dung nào của bài cần sự hỗ trợ của máy vi tính để tiết học đó đạt

hiệu quả cao hơn Dự kiến việc thể hiện nội dung bài giảng hoặc một phần nào đó

của bài giảng các khái niệm và hệ thống khái niệm, các hiện tượng… hay các phần

tiểu kết một đề mục, hệ thống hóa, khái quát hóa một nội dung… bằng ngôn ngữ và hình ảnh tiếp nối nhau theo một quy trình chặt chẽ có lôgic, phù hợp với nội dung khoa học, trình độ nhận thức của học sinh và phương pháp dạy học bộ môn Việc đưa các nội dung đó vào máy tính được thể hiện dưới dạng nào, một đoạn văn bản hay một bản vẽ, một biểu đồ, một đoạn video hay mô phỏng một chuyển động…

Kịch bản làm sao phải kết hợp được ngôn ngữ của máy tính với hoạt động của giáo viên, học sinh trong quá trình lên lớp nhằm phát huy được tính tích cực chủ động

của học sinh Bước 3: Chọn lựa và chuẩn bị học liệu

Giáo viên lựa chọn, phân loại, sắp xếp toàn bộ học liệu liên quan đến nội dung bài giảng; phân loại các học liệu theo tiêu chí phục vụ cho nội dung cốt lõi-

phải biết, nội dung cơ bản- nên biết, nội dung nên- có thể biết, tham khảo hoặc các

hoạt động chính diễn ra trong quá trình dạy học Các tài liệu cần được chuẩn bị

trước, phân chia thành các “gói” một cách logic, khoa học để tiện sử dụng Có thể

tập hợp tài liệu thành các gói:

*Gói nội dung (Content based package)

- Tài liệu giới thiệu, hướng dẫn

- Tài liệu bắt buộc, tham khảo chính

- Tài liệu đọc thêm

- Tài liệu thực hành

- Tài liệu kiểm tra, đánh giá

*Gói định dạng (Format based package)

- Tài liệu văn bản ( Word, PDF )

- Học liệu Multimedia (Audio/Video file)

- Học liệu tranh, ảnh minh họa, học liệu được số hóa (các file ảnh tĩnh/động)

- Học liệu web

*Gói chủ thể hoạt động (Performance based package)

- Nội dung giành cho người dạy

- Nội dung giành cho người học

- Nội dung giành cho nhà quản lí

Bước 4: Chọn lựa, thiết kế đa phương tiện

Lựa chọn và phối kết hợp các công cụ kỹ thuật công nghệ phù hợp để thiết

kế các học liệu của bài giảng

- Các phần mềm xử lý văn bản, số liệu (Microsoft Office, Adobe )

- Các phần mềm xử lý đồ họa (Flash, Corell Draw, Photoshop, Autocad, Picasa ) và xử lý Audio/Video (Herosoft, VCD Cutter, Total Converter )

- Các phần mềm trình diễn (MS PowerPoint, Adobe Presenter, Proshow Gold )

- Các phần mềm hỗ trợ học tập, kiểm tra đánh giá, phần mềm mô phỏng

Bước 5: Thể hiện kịch bản trên máy tính

- Xử lý, chuyển các tư liệu nội dung trên thành hệ thống dạy học trên máy vi tính Để chuyển các tư liệu nội dung thành hệ thống trên máy tính cần dùng đến các ngôn ngữ lập trình đi kèm với nó là các công cụ viết mã để hiện thực hóa ý tưởng trong kịch bản thành sản phẩm cụ thể, đáp ứng các yêu cầu thiết kế

- Nếu giáo viên còn hạn chế trình độ tin học thì ở bước này cần sự hỗ trợ của các đồng nghiệp để bàn bạc trao đổi thống nhất việc thể hiện kịch bản trên máy vi tính, cũng có thể ở đây vừa làm vừa phải điều chỉnh kịch bản sao cho phù hợp với ngôn ngữ mà máy tính có thể thể hiện được Vì đây là phương tiện hỗ trợ nên việc thiết kế trên máy phải đảm bảo yêu cầu phương tiện dạy học đòi hỏi: tính khoa học, tính sư phạm, tính thẩm mỹ.

Bước 6: Xem xét, thể hiện thử, điều chỉnh.

- Chạy thử trên máy vi tính (chạy thử từng phần và toàn bộ các slide để điều

chỉnh các sai sót về nội dung, kỹ thuật)

- Dạy thử (dạy thử toàn bộ bài trước giáo viên hoặc cả học sinh và giáo viên) Sau khi kịch bản sư phạm của bài giảng điện tử được thể hiện trên máy vi tính cần phải có sự góp ý của đồng nghiệp, kỹ sư tin học để sửa chữa, điều chỉnh bổ sung, hoàn thiện Sau đó nên đưa ra chạy thử trước học sinh và sự góp ý thêm của đồng nghiệp xem bài giảng đã phù hợp với trình độ học sinh, khối lượng kiến thức,

thời gian và đặc biệt là hiệu quả bài giảng

Sau khi có kết quả vận hành thử, tiến hành đánh giá, điều chỉnh bổ sung, hoàn thiện lại bài giảng điện tử

Bước 7: Viết bản hướng dẫn

Bản hướng dẫn phải nêu được:

- Kỹ thuật sử dụng (cách mở đĩa, mở bài giảng, …)

-Ý đồ sư phạm của từng phần bài giảng, từng slide được thiết kế trên máy vi tính

-Phương pháp dạy học: việc kết hợp với các phương pháp khác, phương tiện khác (nếu có)

- Phần việc của giáo viên và học sinh: sự phối hợp giữa giáo viên và học sinh

1.4 Ứng dụng công nghệ thông tin cho việc xây dựng bài giảng điện tử

1.4.1 Phân lo ại bài giảng điện tử

Thực tế hiện nay có rất nhiều cách thức xây dựng bài giảng điện tử Vậy căn

cứ vào những tiêu chí nào của quá trình xây dựng để có thể phân loại các bài giảng điện tử Chúng tôi đã tham khảo các bài giảng điện tử được các thầy cô và các tổ

chức giới thiệu trên mạng internet và tạm thời phân loại bài giảng điện tử theo các tiêu chí: dạng thức xây dựng, kết cấu bài giảng, mục đích sử dụng Qua đó có thể chia bài giảng điện tử thành ba dạng: tạm gọi là mức 1, mức 2, mức 3

Trong đó bài giảng thuộc mức 1 là bài giảng được xây dựng dưới dạng trình chiếu slide điện tử, có thể tạo từ PowerPoint của Microsoft Office, Impress của OpenOffice.org hay một phần mềm trình diễn tương tự Kết cấu mỗi bài giảng mức này gồm nhiều bản trình chiếu tương ứng với một mô-đun bài giảng Mục đích bài

giảng dùng làm tư liệu phục vụ giảng dạy và học tập trên cơ sở bài giảng hoặc giáo trình đã được đơn vị đào tạo phê chuẩn

Bài giảng điện tử thuộc mức 2 là bài giảng được xây dựng với yêu cầu số hóa cao hơn mức 1 Trong đó, bài giảng gồm một số cơ sở học liệu số hóa (hình ảnh, âm thanh, video, câu hỏi kiểm tra …) giúp người học dễ tiếp thu, dễ ghi nhớ bài giảng

Loại bài giảng này không chỉ hỗ trợ cho giáo viên chuẩn bị và giảng bài mà còn hỗ trợ cho người học một số học liệu điện tử Tuy nhiên, các học liệu có thể chưa đầy đủ, chi

tiết và chưa được tổ chức một cách bài bản đến mức người học có thể tự học

Bài giảng điện tử thuộc mức 3 là loại bài giảng điện tử hoàn chỉnh về nội dung khoa học, có tính sư phạm và giao diện thân thiện, được cài đặt thành một hệ thống Bài giảng được đa phương tiện tối đa; các thành phần của bài giảng được tổ chức thống

nhất đáp ứng các yêu cầu của hoạt động học tập Từ việc xác định mục tiêu nghiên cứu, nghiên cứu nội dung mới, làm bài tập vận dụng, tìm kiếm sự trợ giúp trong quá trình nghiên cứu đến việc tự kiểm tra đánh giá kết quả học tập Với dạng bài giảng điện tử này, học sinh sẽ tự học trên hệ thống qua đó lĩnh hội được tri thức mới và vận dụng

những trị thức này vào việc giải quyết các vấn đề của thực tiễn cuộc sống Giáo viên

chỉ giao nhiệm vụ nghiên cứu, giám sát quá trình nghiên cứu, trợ giúp khi cần và kiểm tra kết quả của quá trình học sinh nghiên cứu trên hệ thống

1.4.2 L ựa chọn công nghệ xây dựng bài giảng điện tử

Để xây dựng bài giảng điện tử cho nội dung đã chọn trong đề tài này, chúng tôi đã lựa chọn dạng bài giảng điện tử thuộc mức 3 như trong phân tích của phần trên Bài giảng được xây dựng thành hệ thống, hướng tới quá trình tự học của học sinh bằng cách tạo ra bài giảng là một website hoạt động trên nền của mạng internet Chúng tôi đã sử dụng các ngôn ngữ tạo website là HTML, CSS, JavaScrip, PHP và MySql để số hóa bài giảng dưới dạng một web động Chúng tôi đã đăng kí

dịch vụ máy chủ và tên miền của công ty TNHH phần mềm Nhân Hòa (32 Võ Văn

Dũng, Ô Chợ Dừa, Đống Đa, Hà Nội) và xây dựng giáo án điện tử online là

website: dongdienxoaychieu.habacthanhha.edu.vn.

Công cụ để viết mã cho các trang web được sử dụng là phần mềm soạn thảo văn bản Word của Microsoft, phần mềm soạn thảo trang web FrontPage của Microsoft, phần mềm soạn thảo trang web Dreamweaver của Macromedia, Inc và tính năng viết mã của tiện ích cPanel X – File Manager trong gói dịch vụ của công

ty Nhân Hòa Các mô hình tương tác trên nền web được viết bằng phần mềm Flash Professionnal của Macromedia

1.4.2.1 Ngôn ng ữ HTML, CSS và JavaScrip

HTML (tiếng Anh, viết tắt cho HyperText Markup Language, hay là "Ngôn

ngữ Đánh dấu Siêu văn bản") là một ngôn ngữ đánh dấu được thiết kế ra để tạo nên các trang web với các mẩu thông tin được trình bày trên World Wide Web HTML được định nghĩa như là một ứng dụng đơn giản của SGML và được sử dụng trong các tổ chức cần đến các yêu cầu xuất bản phức tạp HTML đã trở thành một chuẩn Internet do tổ chức World Wide Web Consortium (W3C) duy trì Phiên bản chính thức mới nhất của HTML là HTML 4.01 (1999) Sau đó, các nhà phát triển đã thay thế nó bằng XHTML Hiện nay, HTML đang được phát triển tiếp với phiên

bản HTML5 hứa hẹn mang lại diện mạo mới cho Web HTML không phải là ngôn

ngữ lập trình, nó là ngôn ngữ trình bày

Ngôn ngữ HTML dùng các thẻ (tag) hoặc các đoạn mã lệnh để chỉ cho các trình duyệt (Web browsers) cách hiển thị các thành phần của trang như văn bản (text) và hình ảnh (graghics), và đáp lại những thao tác của người dùng bởi các thao tác ấn phím và nhắp chuột

CSS là chữ viết tắt của cụm từ tiếng anh Cascading Style Sheet, CSS được tổ chức World Wide Web (W3C) giới thiệu vào năm 1996 CSS chỉ đơn thuần là một file có phần mở rộng là css, trong file này chứa những câu lệnh CSS, mỗi câu lệnh css sẽ định dạng một thành phần nhất định của tài liệu HTML như màu sắc, font chữ,

Sử dụng CSS có thế mạnh là tách riêng phần định dạng ra khỏi nội dung trang web.CSS giúp người thiết kế kiểm soát toàn bộ giao diện nhanh nhất và hiệu

quả nhất; giúp tiết kiệm công sức rất nhiều trong việc thiết kế giao diện Do được tách rời khỏi nội dung của trang web, nên các mã HTML sẽ gọn gàng hơn, thuận

tiện hơn trong việc chỉnh sửa giao diện Kích thước của file html cũng được giảm