Luận văn thạc sĩ VNU UEd thiết kế công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh trong dạy học chương điện học, vật lí 7

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.” [4, tr.34] Theo chương trình đánh giá học sinh Quốc t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN BÍCH NGỌC

THIẾT KẾ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM

CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

‘‘ĐIỆN HỌC”, VẬT LÍ 7

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ

HÀ NỘI – 2020

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN BÍCH NGỌC

THIẾT KẾ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM

CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu trường Đại học Giáo dục, Phòng Sau đại học, Quý thầy cô đã tận tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện thuận lợi để các học viên học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn -

TS Lê Thái Hưng đã dành nhiều thời gian hướng dẫn tận tình, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận văn

Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Ban giám hiệu, tập thể thầy cô giáo và học sinh các trường THCS Đình Xuyên, THCS Yên Thường đã giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn

Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên, giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn này

Hà Nội, ngày tháng năm 2020

Tác giả

Nguyễn Bích Ngọc

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu đề tài 2

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 2

4 Câu hỏi nghiên cứu 2

5 Giả thuyết khoa học 2

6 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

7 Phạm vi nghiên cứu 3

8 Phương pháp nghiên cứu 3

9 Cấu trúc luận văn 3

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 4

1.1.1 Tổng quan các nghiên cứu về năng lực, cấu trúc năng lực 4

1.1.2 Kĩ năng thế kỉ 21 6

1.2 Năng lực thực nghiệm 8

1.2.1 Khái niệm năng lực thực nghiệm 8

1.2.2 Cấu trúc năng lực thực nghiệm 8

1.2.3 Thang đánh giá năng lực thực nghiệm 10

1.3 Đánh giá theo định hướng phát triển năng lực 11

1.3.1 Đánh giá quá trình 12

1.3.2 Đánh giá đồng đẳng 12

1.3.3 Đánh giá qua thực tiễn 12

1.3.4 Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí 13

1.4 Thực trạng về dạy học và kiểm tra đánh giá năng lực thực nghiệm trong chương dạy học môn Vật lí ở bậc THCS 14

1.4.1 Thực trạng 14

1.4.2 Kết quả khảo sát thực tế 15

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 20

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 7 CHƯƠNG ĐIỆN HỌC 21

2.1 Tổng quan chương trình 21

2.1.1 Mục tiêu môn Vật lí 7 21

2.1.2 Đặc điểm chương 3 Điện học 22

2.2 Thiết kế công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm 23

2.2.1 Mục đích 23

2.2.2 Thiết kế Rubic đánh giá năng lực thực nghiệm 24

2.2.3 Thiết kế phiếu quan sát dành cho giáo viên 25

2.2.4 Thiết kế phiếu tự đánh giá dành cho HS 26

2.2.5 Xây dựng các công cụ đánh giá trong dạy học chương 3 Điện học – Vật lí 7 28 2.3 Phân tích bài học và sử dụng các công cụ đánh giá trong dạy học chương 3 Điện học Vật lí 7 38

2.4 Thiết kế một số kế hoạch dạy học 44

2.4.1 Kế hoạch dạy học “Bài 17: Sự nhiễm điện do cọ xát” 45

2.4.2 Kế hoạch dạy học “Bài 27: Thực hành: Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế đối với đoạn mạch nối tiếp” 52

2.4.3 Kế hoạch dạy học “Dự án học tập: Chế tạo máy bay” 59

2.5 Thiết kế bài kiểm tra 64

2.5.1 Ma trận đề kiểm tra lần 1 65

2.5.2 Ma trận đề kiểm tra lần 2 67

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 71

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 72

3.1 Mục đích thực nghiệm 72

3.2 Đối tượng thực nghiệm 72

3.3 Quy trình thực nghiệm 72

3.4 Kết quả thực nghiệm 73

3.4.1 Kết quả bảng kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá của học sinh 73

3.4.2 Kết quả bài kiểm tra 77

3.4.3 Phân loại kết quả học tập của học sinh 78

3.5 Phân tích, đánh giá 79

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 80

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 81

TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ

Bảng 1.1 Kết quả khảo sát ý kiến của giáo viênvề sử dụng một số phương pháp

đánh giá 16

Bảng 1.2 Kết quả khảo sát ý kiến của giáo viênvề sử dụng các kĩ thuật đánh giá lớp học khi giảng dạy 17

Bảng 2.1 Phân bố chương trình Vật lí 7 22

Bảng 2.2 Rubric đánh giá năng lực thực nghiệm 24

Bảng 2.3 Phiếu quan sát của giáo viên 25

Bảng 2.4 Phiếu tự đánh giá của học sinh 27

Bảng 2.5 Kết quả đánh giá NLTN của HS qua bài dạy thực nghiệm lần 1 73

Bảng 2.6 Thống kê kết quả đánh giá sự phát triển NLTN của HS sau khi kết thúc thực nghiệm 75

Bảng 2.7: Thống kê kết quả các bài kiểm tra (đơn vị: HS) 77

Bảng 2.8: Phân loại kết quả học tập của học sinh 78

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Mô hình tảng băng và cấu trúc năng lực ( Sigmund Freud, 1959) 5

Hình 1.2 Mô hình bốn thành phần năng lực 6

Hình 1.3 Những kĩ năng cho kỉ 21 7

Hình 2.1 Một số hình ảnh hoạt động thực nghiệm của HS trong bài 17: Sự nhiễm điện do cọ xát 50

Hình 2.2 Một số hình ảnh hoạt động thực nghiệm của HS trong “Bài 27: Thực hành đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch nối tiếp” 58

Hình 2.3: Một số hình ảnh hoạt động thực nghiệm của HS trong bài “Dự án học tập: Chế tạo Thủy phi cơ” 62

Sơ đồ 1.1 Quá trình hình thành giả thuyết thực nghiệm 9

Sơ đồ 1.2 Sơ đồ mức độ nhận thức 10

Sơ đồ 1.3 Tiêu chí đánh giá năng lực thực nghiệm 10

Sơ đồ 2.1 Cấu trúc chương điện học 22

Sơ đồ 2.2 Quá trình đánh giá năng lực thực nghiệm 23

Biểu đồ 1.1 Kết quả khảo sát ý kiến giáo viên về sử dụng một số phương pháp đánh giá 16

Biểu đồ 1.2 Kết quả khảo sát ý kiến của giáo viên về sử dụng các kĩ thuật đánh giá lớp học khi giảng dạy 18

Biểu đồ 3.1: Kết quả học tập của học sinh lớp 7A (Tính theo %) 78

Biểu đồ 3.2: Kết quả học tập của học sinh lớp 7B (Tính theo %) 79

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI 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.” [4, tr.34]

Theo chương trình đánh giá học sinh Quốc tế, năng lực khoa học được thể hiện thông qua việc học sinh có kiến thức khoa học và sử dụng kiến thức để xác định các vấn đề khoa học, giải thích các hiện tượng khoa học và đưa ra kết luận dựa trên bằng chứng về các vấn đề liên quan đến khoa học

Vật lí là một khoa học tự nhiên đóng vai trò quan trọng trong kỹ thuật và có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực cuộc sống của con người Nó giúp con người hiểu biết những

bí ẩn của vũ trụ, giải thích được nhiều hiện tượng của tự nhiên Ngoài ra, học tập môn vật

lý cũng giúp học sinh rèn luyện tư duy, kỹ năng phân tích, tổng hợp, giải quyết vấn đề

và trau dồi các đức tính cần thiết như sự kiên trì, thận trọng, kỹ lưỡng và sự quyết đoán

Để bắt nhịp với xu thế đổi mới, ngay từ bây giờ công tác giảng dạy Vật lí ở bậc Trung học

cơ sở cần thực hiện bước chuyển từ giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc học sinh học được điều gì sang quan tâm học sinh vận dụng được điều gì qua việc học

Việc dạy học Vật lí cần không chỉ chú ý bồi dưỡng học sinh về mặt trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực thực nghiệm giải quyết những tình huống trong lớp, tình huống bài học gắn liền với cuộc sống và đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực tiễn Thông qua việc bồi dưỡng năng lực thực nghiệm, học sinh được tăng cường việc học tập theo đội nhóm nhằm phát triển năng lực xã hội, đổi mới quan hệ giữa giáo viên và học sinh theo hướng tích cực

Chính vì lý do trên tác giả xin được chọn đề tài: Thiết kế công cụ đánh giá năng

lực thực nghiệm của học sinh trong dạy học chương Điện học Vật lí 7

2 Mục đích nghiên cứu đề tài

Việc nghiên cứu đề tài này nhằm đề xuất quy trình xây dựng hoạt động nhận thức cho học sinh theo hướng phát triển năng lực thực nghiệm trong các giờ học Vật

lí ở chương điện học, Vật lí 7 Đồng thời tác giả thiết kế các công cụ đánh giá, hệ thống bài tập thực nghiệm và đề xuất áp dụng vào bài học nhằm phát triển và đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh trong dạy học chương Điện học, Vật lí 7

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu

Chương 3: Điện học – Sách giáo khoa Vật lí 7

Học sinh lớp 7

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Quá trình dạy học Vật lí chương 3 Điện học, Vật lí 7

Năng lực thực nghiệm của học sinh trung học

Công cụ thực nghiệm để đánh giá năng lực

4 Câu hỏi nghiên cứu

Đặc trưng của năng lực thực nghiệm trong môn Vật lí là gì?

Thực trạng năng lực thực nghiệm Vật lí của học sinh ở trường trung học cơ sở hiện nay như thế nào?

Làm thế nào để phát triển năng lực thực nghiệm của học sinh trong quá trình giảng dạy Chương 3: Điện học của Vật lí 7?

5 Giả thuyết khoa học

Khi giáo viên thiết kế và tổ chức được các hoạt động học tập có nội dung gắn với hiện tượng thực tiễn trong dạy học vật lí sẽ tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, góp phần hình thành năng lực thực nghiệm, nâng cao chất lượng dạy và học Vật lí trong trường trung học cơ sở

6 Nhiệm vụ nghiên cứu

Nghiên cứu chương trình Vật lí trung học cơ sở hiện nay, tổng thể chương trình giáo dục phổ thông mới 2020

Nghiên cứu lý luận cơ bản về đánh giá năng lực người học

Thiết kế công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh trong dạy học chương Điện học, Vật lí 7

Tiến hành thực nghiệm để phân tích kết quả, đánh giá sự hình thành năng lực thực nghiệm ở học sinh lớp 7 và đề ra giải pháp

7 Phạm vi nghiên cứu

Năng lực thực nghiệm của học sinh lớp 7 trong chương 3 Điện học Vật lí 7

Địa bàn nghiên cứu: Trường THCS Đình Xuyên, trường THCS Yên Thường – Gia Lâm – Hà Nội

Thời gian lấy số liệu: Năm học 2018 - 2019

8 Phương pháp nghiên cứu

8.1 Nhóm các phương pháp nghiên cứu lý luận

Thu thập và nghiên cứu các tài liệu liên quan đến chủ đề

Phương pháp phân tích và tổng hợp thông tin và dữ liệu

Phương pháp hệ thống, phân loại từ các nguồn thông tin thu thập được

8.2 Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Phương pháp điều tra: Phỏng vấn, thăm dò ý kiến

Phương pháp quan sát các sự kiện, hiện tượng thực tế

Phương pháp thí nghiệm sư phạm

8.3 Nhóm các phương pháp thống kê toán học

Sử dụng thống kê toán học để xử lý các số liệu thu được từ thực nghiệm sư phạm, rút ra nhận xét

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài các phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, các liên kết tới tài liệu phụ lục, luận văn của tôi bao gồm 3 nội dung ứng với 3 chương chính:

Chương 1: Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu

Chương 2: Thiết kế công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm trong dạy học vật lí

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Tổng quan các nghiên cứu về năng lực, cấu trúc năng lực

1.1.1.1 Khái niệm về năng lực

Nhiều nhà giáo dục tin rằng năng lực của một cá nhân là khả năng thực hiện một nhiệm vụ cụ thể liên quan đến một lĩnh vực cụ thể, diễn ra trong bối cảnh thực tế dựa trên kiến thức, kỹ năng, thái độ và kinh nghiệm Năng lực đôi khi được xem là sự kết hợp giữa tư duy, kỹ năng và cách tiếp cận có sẵn hoặc dưới dạng học tập tiềm năng của một cá nhân hoặc tổ chức để hoàn thành thành công một nhiệm vụ

Ở Việt Nam cũng như trên thế giới có rất nhiều nghiên cứu về năng lực, nhiều định nghĩa và quan điểm được đưa ra Tài liệu “Một số vấn đề chung về đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông” của tác giả Nguyễn Văn Cường, Bernd Meier đã đưa ra quan điểm: Năng lực là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức [8, tr.125]

Ngoài ra trong cuốn Các phương pháp dạy học tích cực, quan điểm của tác giả

Trịnh Văn Biều cho rằng: Năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả [1, tr.47]

Tác giả Trần Thị Tuyết Oanh đưa ra quan điểm năng lực của học sinh phổ thông là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ … phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm

vụ học tập hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống [14, tr.66]

Mặt khác, cuốn sách các phương pháp dạy học hiệu quả tác giả Robert J

Marzano đưa ra ý kiến: “Năng lực là sự tích hợp các kĩ năng tác động một cách tự nhiên lên các nội dung trong một loại tình huống cho trước để giải quyết những vấn

đề do tình huống này đặt ra” [16, tr.39]

1.1.1.2 Cấu trúc năng lực

Trên cơ sở có nhiều quan điểm, nhiều định nghĩa về năng lực nên có khá nhiều

ý kiến khác nhau về cấu trúc và các thành phần của năng lực Cấu trúc năng lực được

mô phỏng thông qua hình ảnh tảng băng trôi gồm 3 tầng: Làm, suy nghĩ, mong muốn [10, tr.154]

Hình 1.1 Mô hình tảng băng và cấu trúc năng lực ( Sigmund Freud, 1959)

Tầng “Làm” – tầng mà ta có thể quan sát được, bao gồm: các hoạt động mà cá nhân thực hiện Tầng “suy nghĩ” – tầng này ta khó lòng quan sát được, bao gồm: kiến thức, kĩ năng, thái độ … chúng ở dạng tiềm năng

Tầng “mong muốn” – tầng sâu nhất, bao gồm mong muốn cá nhân, tính tích cực của cá nhân Tầng mong muốn quyết định cho sự hình thành và độc đáo của năng lực, mang đặc trưng cá nhân từng người học

Ngoài ra, ta còn có thể hiểu năng lực có cấu trúc đa thành phần: Năng lực chuyên môn, phương pháp, xã hội, cá thể

Hình 1.3 Những kĩ năng cho kỉ 21

Thế kỷ 21 với những thay đổi nhanh chóng về kinh tế và công nghệ đã đặt ra yêu cầu cho hệ thống giáo dục phải thay đổi từ chỗ tích lũy kiến thức và nội dung cho học sinh sang việc trang bị một loạt các kỹ năng không chỉ liên quan đến nhận thức

mà còn phụ thuộc vào những đặc điểm xã hội và cảm xúc

Kỹ năng thế kỷ 21 bao gồm 4 nhóm kỹ năng mềm chính:

Đầu tiên là một nhóm các kỹ năng nhƣ sáng tạo, tƣ duy phê phán, kỹ năng giải quyết vấn đề, kỹ năng ra quyết định và kỹ năng tự học suốt đời Thứ hai là kỹ năng làm việc nhóm, chẳng hạn nhƣ khả năng giao tiếp và cộng tác trong làm việc nhóm

Thứ ba là một nhóm các kỹ năng sử dụng các công cụ có chức năng nhƣ một kiến thức phổ biến về công nghệ thông tin và truyền thông Cuối cùng, kỹ năng sống trong

một xã hội toàn cầu, bao gồm nhận thức công dân, cuộc sống và sự nghiệp, trách nhiệm cá nhân và xã hội, bao gồm sự hiểu biết về đa dạng văn hóa [5, tr.46]

Lớp học thế kỷ 21 là môi trường học tập trong đó học sinh có thể phát triển các kỹ năng cần thiết cho công việc sau này và giáo viên sẽ là huấn luyện viên cho quá trình học tập đó Thông qua các hoạt động học tập thú vị, học sinh chủ động chiếm lĩnh kiến thức, tham gia vào các hoạt động thực nghiệm, học nhóm và hoàn thiện dự án và hình thành các kỹ năng mới Giáo viên thực hiện đánh giá chất lượng việc học thông qua các kĩ thuật kiểm tra đánh giá như mức độ hứng thú, sự tự tin, kỹ năng học tập, chất lượng dự án để xác định khả năng lĩnh hội kiến thức, hình thành

kỹ năng Nhóm năng lực, kỹ năng thế kỉ 21 chính là nền tảng, hành trang giúp học sinh vững bước tiến lên các lớp học, cấp học cao hơn và có thể ứng biến linh hoạt với các tình huống trong cuộc sống [3, tr.70]

1.2 Năng lực thực nghiệm

1.2.1 Khái niệm năng lực thực nghiệm

Năng lực thực nghiệm, là một dạng năng lực nhận thức khoa học Trên cơ sở các sự kiện thực tế, một vấn đề nhận thức được đặt ra Bằng các nhận thức đã có, người ta không thể lí giải được các vấn đề này và đòi hỏi có những nhận thức về thuộc tính mới của sự vật hoặc các quy luật mới của tự nhiên Để đi tới những nhận thức này, người ta đề ra những giả thuyết khoa học Đây là những phỏng đoán và dự đoán một phần dựa trên nền tảng thực tế nhưng không đầy đủ được coi là điều kiện tiên quyết để giải quyết vấn đề nhận thức Giả thuyết này yêu cầu thử nghiệm thực nghiệm Người học vận dụng các kiến thức, kĩ năng một cách hợp lý để thực hiện thành công nhiệm vụ thực nghiệm và rút ra kết luận [13, tr.85]

1.2.2 Cấu trúc năng lực thực nghiệm

Dưới góc độ là một năng lực nhận thức khoa học thì năng lực thực nghiệm bao gồm các thành phần: năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm, năng lực thiết kế và tiến hành thực nghiệm, năng lực thu thập và phân tích kết quả - rút ra kết luận

1.2.2.1 Năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm

Năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm là một nhận thức về thuộc tính mới của

sự vật, một nhận định, phỏng đoán đưa ra để chứng minh Quá trình hình thành giả thuyết thực nghiệm có thể được thể hiện ở sơ đồ sau:

Sơ đồ 1.1 Quá trình hình thành giả thuyết thực nghiệm

Để hạn chế việc học sinh đưa ra những quan điểm sai lầm, giáo viên định hướng cho học sinh có những suy luận logic trên cơ sở kiến thức đã biết để hình thành giả thuyết thực nghiệm

Nhằm bồi dưỡng năng lực đề ra giả thuyết thực nghiệm cho đa số học sinh, giáo viên có thể đặt ra các nhiệm vụ ở nhiều mức độ khác nhau từ dễ đến khó

Mức độ cơ bản: Yêu cầu học sinh phân tích phương án thực nghiệm hoàn chỉnh cho sẵn để đề ra giả thuyết thực nghiệm Với phương án xác định giả thuyết từ phương án thực nghiệm không những giúp người học củng cố mà còn nâng cao nhận thức bằng việc đề ra giả thuyết thực nghiệm

Mức độ nâng cao dành cho các học sinh khá giỏi: Từ các tình huống thực tiễn cho trước, học sinh phân tích, suy luận để đưa ra giả thuyết thực nghiệm

1.2.2.2 Năng lực thiết kế và tiến hành thực nghiệm

Thiết kế phương án thực nghiệm là những dự kiến về đồ dùng, nguyên vật liệu, các bước tiến hành thực nghiệm, những yếu tố cố định, yếu tố thay đổi để thực nghiệm thu thập kết quả

Năng lực thiết kế và tiến hành thực nghiệm là khả năng người học đề xuất được các thiết bị đầy đủ, có kĩ năng tiến hành thực nghiệm kiểm tra xác nhận hoặc bác bỏ giả thuyết đề ra

Trong quá trình thiết kế, tiến hành thực nghiệm, cần chú ý:

 Xác định yếu tố độc lập, yếu tố phụ thuộc và các yếu tố cố định trong thí nghiệm đề xuất

 Liệt kế các dụng cụ, thiết bị cần thiết cho việc tiến hành thực nghiệm

 Đề xuất được phương án thực nghiệm: thao tác tiến hành, số lần thực nghiệm, xử lý sai số, dự đoán kết quả của thực nghiệm sẽ thu được

1.2.2.3 Năng lực thu thập và phân tích kết quả - rút ra kết luận

Năng lực thu thập và phân tích kết quả - rút ra kết luận là khả năng người học tiến hành thực nghiệm theo phương án đã đề ra, quan sát hiện tượng, ghi chép và xử

lý số liệu để xác nhận giả thuyết hoặc điều chỉnh giả thuyết sao cho phù hợp

Học sinh cần tiến hành các thao tác kĩ thuật theo đúng quy trình; sử dụng đúng

kĩ thuật các thiết bị, đảm bảo an toàn trong quá trình thực hiện HS thực hiện việc quan sát, ghi chép lại số liệu

Học sinh áp dụng các kiến thức liên môn Vật lí – Toán học để thống kê số liệu, mã hóa số liệu dưới dạng biểu bảng, đồ thị, phân tích kết quả một cách khoa học

và đưa ra nhận định, quy luật

1.2.3 Thang đánh giá năng lực thực nghiệm

Về phương diện nhận thức, ta có thể chia các mức độ nhận thức theo thứ bậc

1.3 Đánh giá theo định hướng phát triển năng lực

Đi đôi với việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tiếp cận phát triển năng lực thì công tác kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh cũng cần có nhiều thay đổi Hiện nay, việc đánh giá kết quả học tập đã chú trọng hơn vào đánh giá cả quá trình học tập Việc đánh giá kết quả học tập về phát triển năng lực không chỉ giới hạn ở khả năng tái tạo kiến thức, mà chú trọng đến khả năng áp dụng kiến thức trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức tạp Đánh giá kết hợp các hình thức và

phương pháp đánh giá, hình thức đánh giá khác nhau, kết hợp kiểm tra miệng, kiểm

tra viết và bài tập thực hành [15, tr.121]

1.3.1 Đánh giá quá trình

Đánh giá quá trình được sử dụng trong quá trình nghiên cứu Cánh giá này có

nghĩa là giáo viên hoặc học sinh cung cấp phản hồi về các hoạt động của học sinh, giúp giáo viên điều chỉnh các hoạt động giảng dạy phù hợp hơn và giúp học sinh có được thông tin về các hoạt động và tồn tại trong phương thức giáo dục, giúp cải thiện

 Việc đánh giá hoặc phản hồi chỉ ra nội dung cần được sửa chữa và đưa

ra lời khuyên về hành động tiếp theo

 Đánh giá quá trình nhấn mạnh việc tự đánh giá mức độ đáp ứng của các tiêu chí bài học và hướng cải tiến để đáp ứng tốt hơn

Một số cách để đánh giá quá trình này

 Đánh giá dựa trên nhu cầu của học sinh

 Các cách để thúc đẩy sự tự định hướng, chẳng hạn như phản hồi từ bạn

bè và học hỏi cùng nhau

 Theo dõi tiến độ học tập

 Cách kiểm tra nhận thức, sự hiểu biết

1.3.2 Đánh giá đồng đẳng

Đánh giá đồng đẳng là một loại đánh giá trong đó học sinh tham gia đánh giá các sản phẩm công việc của học sinh trong cùng một lớp, cùng một độ tuổi, cùng tham gia một hoạt động học tập Khi đánh giá, các đối tượng phải hiểu rõ nội dung họ dự định đánh giá trong các sản phẩm của nhau

1.3.3 Đánh giá qua thực tiễn

Đánh giá qua thực tiễn mang lại những thách thức thực tế cho học sinh và

thường được đánh giá dựa trên khả năng thực hiện các nhiệm vụ thực tế của họ

Trong giảng dạy vật lý sử dụng hình thức đánh giá này, năng lực của một số học sinh được đánh giá thông qua việc sử dụng kiến thức và kỹ năng thể chất để thực hiện các nhiệm vụ học tập Áp dụng kiến thức và kỹ năng vật lý trong các tình huống thực tế (giải thích, dự đoán, tính toán, thiết kế giải pháp, thực hiện giải pháp, đánh giá giải pháp ) Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lý thông tin từ nhiều nguồn khác nhau

để giải quyết các vấn đề trong giảng dạy vật lý Chọn và sử dụng các công cụ toán học thích hợp trong giảng dạy vật lý Mô tả cấu trúc, nguyên lý hoạt động của thiết bị

kỹ thuật và công nghệ So sánh và đánh giá - từ quan điểm vật lý - các giải pháp kỹ thuật khác nhau từ quan điểm của nền kinh tế, xã hội và môi trường Sử dụng kiến thức vật lý để đánh giá và cảnh báo sự an toàn của các thí nghiệm, vấn đề cuộc sống

và công nghệ hiện đại Nhận thức được sự ảnh hưởng của vật lý đến các mối quan hệ

xã hội và lịch sử

1.3.4 Đánh giá theo chuẩn và đánh giá theo tiêu chí

Theo các tiêu chí, học sinh được đánh giá trên cơ sở các tiêu chí xác định thành tích, thay vì được đánh giá trên cơ sở kết quả thu được Khi đánh giá theo các tiêu chí, chất lượng thực hiện không phụ thuộc vào năng lực cao và thấp của người khác, mà phụ thuộc vào mức độ năng lực thấp và cao của đánh giá so với tiêu chí đã

đề ra Thông thường, việc đánh giá được thực hiện theo các tiêu chí được sử dụng để

xác định mức độ năng lực của từng cá nhân

Đánh giá theo chuẩn là hình thức đánh đưa ra những nhận xét về mức độ cao thấp trong năng lực của cá nhân so với những người khác cùng làm bài thi Đây là hình thức đánh giá kết hợp với đường cong phân bố chuẩn, trong đó giả định rằng một số ít sẽ làm bài rất tốt, một số rất kém, số còn lại nằm ở khoảng giữa được đánh giá trung bình [10, tr.85] Bài kiểm tra IQ là ví dụ tốt nhất về đánh giá theo chuẩn, hoặc đánh giá học sinh ở nước ta cũng là một cách đánh giá theo chuẩn ngày nay

Không giống như đánh giá theo tiêu chí, đánh giá theo chuẩn thường tạo ra một mối quan hệ căng thẳng giữa các học sinh, làm giảm sự hợp tác trong các hoạt động học tập Đánh giá theo chuẩn thường sử dụng các câu hỏi khách quan, nhiều lựa

chọn Vì vậy, cách đánh giá này khó có thể đánh giá được một số năng lực của học sinh, ví dụ như:

 Ứng dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, thiết kế giải pháp, đánh giá giải pháp) về kiến thức vật lý cho các tình huống thực tế

 Mô tả các hiện tượng tự nhiên trong ngôn ngữ vật lý và nêu các định luật vật lý trong hiện tượng này

 Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lý thông tin từ nhiều nguồn khác nhau để giải quyết các vấn đề trong chủ đề vật lý

 Áp dụng sự tương đồng và mô hình để tạo ra kiến thức vật lý

 Đề xuất các giả thuyết; rút ra những hệ quả có thể xảy ra

Mặt khác, đánh giá thông qua các kỳ thi tuyển sinh tham chiếu tiêu chuẩn, cho phép một tỷ lệ phần trăm học sinh vượt qua, có nghĩa là các tiêu chuẩn có thể thay đổi theo từng năm tùy thuộc vào chất lượng của các học sinh được kiểm tra [6, tr.152] Trong khi đó, các tiêu chí đánh giá không khác nhau giữa năm, trừ khi chính các tiêu chí thay đổi

1.4 Thực trạng về dạy học và kiểm tra đánh giá năng lực thực nghiệm trong chương dạy học môn Vật lí ở bậc THCS

1.4.1 Thực trạng

Phân phối chương trình Vật lí 7 được sử dụng tại các trường Trung học cơ sở trên địa bàn thành phố Hà Nội đều có chung đặc điểm: Chương 3 Điện học gồm 17 tiết trong đó có 11 tiết lý thuyết (chiếm 64,7%), 2 tiết thực hành (chiếm 11,7%), 3 tiết

ôn tập (chiếm 17,8%), 1 tiết kiểm tra chiếm 5,8%

Thông qua việc tìm hiểu thực tế công tác giảng dạy và học tập trên địa bàn huyện Gia Lâm, tôi nhận thấy một số điểm tích cực như sau:

Kiến thức phần Điện học liên quan đến nhiều hiện tượng thực tiễn, thú vị trong cuộc sống (hiện tượng nhiễm điện, giải thích sự tạo thành sét, cách sử dụng bút thử điện …) nên giáo viên dễ dàng khơi dậy trí tò mò, tính sáng tạo cho học sinh trong quá trình học

Bộ thí nghiệm Điện học khá đầy đủ và hiện đại, mô phỏng chính xác các hiện

tượng như hiện tượng nhiễm điện, tác dụng từ, tác dụng nhiệt và tác dụng hóa học của dòng điện… Giáo viên chủ động đưa các thí nghiệm trực quan vào giờ dạy nhằm tạo hứng thú cho học sinh

Bên cạnh đó, tôi cũng nhận thấy một số điểm cần cải thiện như sau:

 Số lượng thí nghiệm nhiều nên đòi hỏi giáo viên phải có sự chuẩn bị kỹ lưỡng, phải có kỹ năng tốt về làm thí nghiệm Hiện nay, một bộ phận giáo viên ở trường phổ thông còn hạn chế về kỹ năng thực hành thí nghiệm

 Cơ sở vật chất (phòng học bộ môn, trang thiết bị đồ dùng) của một số trường chưa đáp ứng được nhu cầu dạy học

 Phương pháp dạy học được sử dụng nhiều nhất vẫn là thuyết trình, diễn giảng kết hợp với đàm thoại và có sử dụng thí nghiệm biểu diễn

 Học sinh ít có dịp được tiến hành thí nghiệm do thiết bị hư hỏng nhiều, tính trực quan chưa cao khiến học sinh khó quan sát

 Nhiều học sinh không biết cách nghiên cứu đào sâu vào bản chất của các hiện tượng vật lý Cụ thể, mối quan hệ giữa các quá trình nhà nước và thực tế bị hạn chế

 Do áp lực thi cử, điểm số nên tâm lý giáo viên còn nặng về kiến thức, mà

ít quan tâm đến việc rèn luyện khả năng tư duy sáng tạo cho HS

Qua việc tìm hiểu thực tế và những phân tích ở trên tôi nhận thấy công tác dạy học theo định hướng phát triển năng lực nói chung và phát triển năng lực thực nghiệm nói riêng ở trường phổ thông còn gặp nhiều khó khăn trong triển khai

1.4.2 Kết quả khảo sát thực tế

Tác giả đã tiến hành khảo sát thực nghiệm tại một số trường Trung học cơ sở trên địa bàn huyện Gia Lâm với mục đích tìm hiểu hoạt động dạy học phát triển năng lực thực nghiệm Tôi đã xây dựng phiếu hỏi dành cho đối tượng là giáo viên, kết hợp với phỏng vấn, thu thập thông tin Phiếu hỏi được phát tới 15 giáo viên dạy môn Vật

lý đang giảng dạy tại các trường THCS Yên Thường, THCS Đình Xuyên, huyện Gia

Lâm, Hà Nội và thu được các kết quả như sau:

1.4.2.1 Tần suất về việc sử dụng các phương pháp đánh giá lớp học

Bảng 1.1 Kết quả khảo sát ý kiến của giáo viênvề sử dụng

một số phương pháp đánh giá

Không bao giờ

Hiếm khi

Thỉnh thoảng

Thường xuyên

Biểu đồ 1.1 Kết quả khảo sát ý kiến giáo viên về sử dụng một số phương pháp

Phương pháp ít được sử dụng thường xuyên: đánh giá theo nhóm, học sinh đánh giá lẫn nhau

1.4.2.2 Tần suất giáo viên sử dụng các kĩ thuật đánh giá lớp học khi giảng dạy

Bảng 1.2 Kết quả khảo sát ý kiến của giáo viênvề sử dụng các kĩ thuật đánh giá

lớp học khi giảng dạy

Chưa biết

Không bao giờ

Hiếm khi

Thỉnh thoảng

Thường xuyên

Lập bảng trên hàng và cột và yêu cầu HS hoàn thiện nội dung

Biểu đồ 1.2 Kết quả khảo sát ý kiến của giáo viên về sử dụng các kĩ thuật đánh

giá lớp học khi giảng dạy

Dựa vào tỷ lệ sử dụng các kỹ thuật đánh giá, kết quả khảo sát có thể chia làm

3 nhóm:

Kỹ thuật đánh giá được sử dụng thường xuyên: Kỹ thuật vấn đáp trên lớp

Kỹ thuật đánh giá ít được sử dụng hơn: Làm các bài kiểm tra nhanh, phát phiếu câu hỏi/ bài tập về nhà, yêu cầu học sinh lập bảng so sánh về một đối tượng nào đó, yêu cầu học sinh nhận diện một vấn đề cần được giải quyết

Kỹ thuật đánh giá ít được biết đến, hiếm khi sử dụng: kĩ thuật yêu cầu học sinh viết phản hồi về bài học

Thông qua việc phân tích kết quả điều tra bằng phiếu hỏi kết hợp với việc phỏng vấn và trao đổi với giáo viên và học sinh trên địa bàn huyện Gia Lâm, tôi nhận thấy còn tồn tại một số vấn đề như sau: Để kiểm tra đánh giá thường xuyên, giáo viên

ưu tiên lựa chọn phương án thông qua các bài kiểm tra mà ít khi sử dụng các hình thức đánh giá khác Giáo viên chưa vận dụng đa dạng các phương pháp và kỹ thuật đánh giá quá trình vào dạy học

Nếu đánh giá truyền thống chú trọng đánh giá tổng kết với các bài kiểm tra, đánh giá sử dụng hình thức viết và việc gắn với điểm số, với ghi nhận kết quả học tập thì đánh giá trong dạy học hiện đại chú trọng hơn tới đánh giá quá trình, và sử dụng

đa dạng các hình thức đánh giá, thu thập thông tin về năng lực của người học bằng cả các phương pháp trực tiếp và gián tiếp Từ những thay đổi về mục tiêu học tập, phương pháp giảng dạy, các hình thức và công cụ đánh giá cũng cần thay đổi để phù hợp với xu thế giáo dục mới [9, tr.126]

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương I, tôi đã trình bày tổng quan các vấn đề cơ bản về cơ sở lý luận

và thực tiễn của đề tài, bao gồm:

 Các vấn đề về năng lực và cấu trúc năng lực chung của HS, cũng như các năng lực chuyên biệt trong bộ môn Vật lí

 Đi sâu nghiên cứu về NLTN, các hình thức đánh giá nhằm phát triển NLTN cho HS trong dạy học môn Vật lí

Qua việc tìm hiểu thực tế và những phân tích ở trên tôi nhận thấy công tác dạy học theo định hướng phát triển năng lực nói chung và phát triển năng lực thực nghiệm nói riêng ở trường phổ thông còn gặp nhiều khó khăn trong triển khai Nhằm góp phần đánh giá NLTN của HS, tôi đã tiến hành xây dựng bộ công cụ đánh giá NLTN của HS trong chương Điện học, Vật lí 7 Những đề xuất thiết kế công cụ đánh giá NLTN vật lí của tôi được đề xuất trong chương 2

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM

TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 7 CHƯƠNG ĐIỆN HỌC

2.1 Tổng quan chương trình

2.1.1 Mục tiêu môn Vật lí 7

Vật lí là một môn khoa học tự nhiên, là cơ sở cho nhiều ngành kỹ thuật quan trọng Môn học này đòi hỏi ở học sinh những kĩ năng tư duy logic, khả năng vận dụng, tính toán và sự liên hệ thực tiễn Căn cứ vào trình độ nhận thức, đặc điểm lứa tuổi, cấu tạo chương trình Vật lí THCS được chia làm 2 giai đoạn: Lớp 6 và lớp 7;

Lớp 8 và lớp 9

Với độ tuổi học sinh lớp 7, chương trình môn Vật lí nằm ở giai đoạn 1, tập trung vào ba nội dung kiến thức gắn liền với các hiện tượng thực tế quen thuộc trong cuộc sống, cụ thể:

Chương I: Quang học cung cấp các kiến thức liên quan đến ánh sáng bao gồm:

nguồn sáng, vật sáng, điều kiện nhìn thấy một vật, đường truyền của ánh sáng trong các môi trường, sự phản xạ ánh sáng Vận dụng các kiến thức để lý giải các hiện tượng bóng tối, bóng nửa tối, nhật thực, nguyệt thực, sự tạo ảnh qua các dụng cụ quang học gương phẳng, gương cầu lồi, gương cầu lõm

Chương II: Âm học cung cấp các kiến thức về âm thanh: đặc điểm nguồn âm, tần

số, biên độ âm, độ cao, độ to của âm thanh, môi trường truyền âm Vận dụng kiến thức giải thích các hiện tượng âm phản xạ, tiếng vang, đo khoảng cách giữa các vật bằng âm thanh, các biện pháp chống ô nhiễm tiếng ồn

Chương III: Điện học cung cấp các kiến thức về vật liệu dẫn điện, các bộ phận trong mạch điện đơn giản, đặc điểm và các tác dụng của dòng điện, đề ra các biện pháp an toàn khi sử dụng điện [2, tr.70]

Chương trình tập trung vào việc xây dựng kiến thức xuất phát từ am hiểu của lứa tuổi, kinh nghiệm hiện sẵn có của học sinh và sau đó sửa đổi nó thành kiến thức khoa học

2.1.2 Đặc điểm chương 3 Điện học

2.2 Thiết kế công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm

2.2.1 Mục đích

Dạy học Vật lí cần không chỉ chú ý bồi dƣỡng học sinh về mặt trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực thực nghiệm cho học sinh để giải quyết những tình huống trong bài học, tình huống gắn với cuộc sống, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn Việc thiết kế bộ công cụ đánh giá giúp GV thu thập thông tin kịp thời về năng lực thực nghiệm hiện tại của HS, so sánh với mục tiêu đầu ra và điều chỉnh nội dung, mục tiêu dạy học tiếp theo cho phù hợp Sơ đồ quá trình dành để đánh giá năng lực thực nghiệm:

Sơ đồ 2.2 Quá trình đánh giá năng lực thực nghiệm

Bộ công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm được xây dựng dựa trên việc tích hợp các kĩ thuật đánh giá Việc thu thập và xử lý thông tin sẽ cung cấp thực trạng cho

cả người học và người dạy giúp HS điều chỉnh hoạt động học, GV điều chỉnh hoạt động dạy để hướng đến sự tiến bộ, đạt được các mục tiêu đề ra

2.2.2 Thiết kế Rubic đánh giá năng lực thực nghiệm

2.2.2.1 Mục tiêu

“Rubric là một công cụ dùng để đo cho điểm bằng cách liệt kê tất cả tiêu chí đánh giá một bài tập, bài làm hay công việc mà chúng ta đang thực hiện bằng cách tính toán thứ bậc”

Rubic được thiết kế bám sát các tiêu chí của năng lực thực nghiệm đánh giá mức độ hoàn thành mục tiêu về kiến thức, năng lực của HS

2.2.2.2 Thiết kế Rubric

Bảng 2.2 Rubric đánh giá năng lực thực nghiệm

2.2.3 Thiết kế phiếu quan sát dành cho giáo viên

Thứ nhất: Xác định đối tƣợng, thời gian, địa điểm quan sát

Thứ hai: Liệt kê các tiêu chí biểu hiện thái độ, hành vi của năng lực thực nghiệm trong học tập bộ môn Vật lí

Thứ ba: Xây dựng thang miêu tả cho tất cả các tiêu chí thể hiện năng lực thực nghiệm

2.2.3.3 Phiếu quan sát của giáo viên

Bảng 2.3 Phiếu quan sát của giáo viên

2.2.4 Thiết kế phiếu tự đánh giá dành cho HS

2.2.4.1 Mục tiêu

Phiếu tự đánh giá NLTN dành cho HS được thiết kế dựa trên chuẩn kiến thức,

kĩ năng môn Vật lí Thông qua các tiêu chí rõ ràng, cụ thể HS tự đánh giá được bản thân trong quá trình học tập để điều chỉnh phong cách học nhằm đạt được các mục tiêu đề ra

2.2.4.2 Quy trình thiết kế

Thứ nhất: Xác định đối tượng, thời gian, địa điểm khảo sát

Thứ hai: Liệt kê các tiêu chí, biểu hiện thái độ, hành vi của năng lực thực nghiệm trong học tập bộ môn Vật lí

Thứ ba: Thiết kế câu hỏi và phương án trả lời tương ứng với các tiêu chí năng lực thực nghiệm

2.2.3.2 Phiếu tự đánh giá của HS

Bảng 2.4 Phiếu tự đánh giá của học sinh

2.2.5 Xây dựng các công cụ đánh giá trong dạy học chương 3 Điện học – Vật lí 7

2.2.5.1 Thẻ áp dụng

a Thẻ áp dụng Bài17

Kí hiệu: KT17.1

Kí hiệu: KT17.2

b Thẻ áp dụng Bài19

Kí hiệu KT19.1

c Thẻ áp dụng bài 21

Kí hiệu KT21.2

2.2.5.2 Ma trận dấu hiệu đặc trưng

a Ma trận dấu hiệu đặc trƣng áp dụng bài 18

Kí hiệu KT 18.1

b Ma trận dấu hiệu đặc trƣng áp dụng bài 20

Kí hiệu KT 20.1

c Ma trận dấu hiệu đặc trưng áp dụng bài 22

Kí hiệu KT 22.2

2.2.5.3 Đề cương trống

a Đề cương trống Bài18

Kí hiệu: KT18.2