Xây dựng tiến trình dạy và học một số bài trong chương “Sóng cơ và sóng âm” nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh với sử hỗ trợ của Website .... - Xây dựng một số tiến trình
Trang 1NGUYÔN ANH TUÊN
LUËN V¡N TH¹C SÜ GI¸O DôC HäC
VINH - 2009
Trang 2NGUYÔN ANH TUÊN
Trang 4người đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian qua
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với thầy giáo, PGS TS Mai Văn Trinh, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn
Tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy giáo, cô giáo giảng dạy trong khoa Vật lý trường Đại học Vinh, các thầy cô giáo trong khoa Sau Đại học trường Đại học Vinh
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu và các thầy cô giáo trường THPT Đông Sơn 2 - Đông Sơn - Thanh Hoá, nơi tôi công tác, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này
Vinh, tháng 12 năm 2009
Tác giả Nguyễn Anh Tuấn
Trang 63 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
4 Giả thuyết khoa học 3
5 Nhiệm vụ nghiên cứu 3
6 Phương pháp nghiên cứu 3
7 Đóng góp của luận văn 4
8 Cấu trúc luận văn 4
Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG WEBSITE HỖ TRỢ DẠY HỌC VẬT LÝ NHẰM TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH 5
1.1 Cơ sở lý luận của việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh 5
1.1.1 Hoạt động học tập 5
1.1.2 Tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS 6
1.1.3 Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức 7
1.1.4 Sự cần thiết của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS 8
1.1.5 Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS 11
1.2 Cơ sở lý luận của việc sử dụng MVT và Internet trong dạy học vật lý 13
1.2.1 Chức năng lưu trữ, xử lý và cung cấp thông tin 13
1.2.2 Chức năng điểu khiển, điều chỉnh, kiểm tra và luyện tập 14
1.2.3 Chức năng minh họa, trực quan hóa bằng mô phỏng 15
1.2.4 Chức năng hỗ trợ thí nghiệm 16
1.3 Sử dụng Website hỗ trợ dạy học vật lý nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS 17
Trang 7HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM” VẬT LÝ 12 THPT NHẰM TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC
SINH 26
2.1 Phân tích nội dung và cấu trúc chương “Sóng cơ và sóng âm” 26
2.2 Khó khăn và thực trạng dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” 29
2.2.1 Một số khó khăn khi dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” 29
2.2.2 Thực trạng dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” 29
2.3 Thiết kế Website hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” 31
2.3.1 Xác định mục tiêu của Website hỗ trợ dạy học 31
2.3.2 Xác định hình thức tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của Website 32
2.3.3 Nội dung cơ bản của Website hỗ trợ dạy học Vật lý chương “Sóng cơ và sóng âm” 33
2.4 Sử dụng Website hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” 45
2.4.1 Đối với GV 45
2.4.2 Đối với HS 47
2.5 Xây dựng tiến trình dạy và học một số bài trong chương “Sóng cơ và sóng âm” nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh với sử hỗ trợ của Website 48
2.6 Kết luận chương 2 64
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 66
3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 66
3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 66
Trang 83.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 66
3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 67
3.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm 68
3.3.1 Nhận xét về tiến trình dạy học 68
3.3.2 Kiểm tra kiến thức và đánh giá kết quả học tập của học sinh sau các bài học 70
3.3.3 Những kết quả của việc sử dụng Website hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” 74
3.4 Kết luận chương 3 76
KẾT LUẬN 78
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Trong những năm qua, thành tựu của công nghệ thông tin tác động mạnh mẽ đến mọi lĩnh vực của đời sống, kinh tế - xã hội Đặc biệt, công nghệ thông tin đã tác động sâu rộng, mạnh mẽ đến sự phát triển của nền khoa học
và giáo dục hiện đại của nước ta Cụ thể hơn là đã tác dụng đến việc đổi mới nội dung, phương pháp trong quá trình dạy - học
Trong Nghị quyết TW 2 - Đại hội Đảng bộ lần thứ VIII năm 2007 đã chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương tiện tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy - học, bảo đảm điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh ”
Trong chỉ thị của Bộ GD & ĐT về việc tăng cường giảng dạy, đào tạo
và ứng dụng CNTT trong ngành Giáo dục giai đoạn 2008 - 2012 Năm học
2008 - 2009 được chọn là “Năm học đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin ” Vì vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ thông tin để hiện đại hoá quá trình dạy học theo hướng công nghệ là một yêu cầu có tính thời sự
Trong những năm qua, các trường THPT đã được trang bị khá đầy đủ máy vi tính và các phương tiện dạy học hiện đại, nhưng chưa khai thác hết tiềm năng của nó, mà chủ yếu là phục vụ cho dạy học môn Tin học và các công tác văn phòng Qua nghiên cứu lý luận và khảo sát thực tiễn cho thấy máy vi tính dưới tác động của công nghệ thông tin là một phương tiện dạy học hiện đại có tác động tích cực đến việc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay, đáp ứng được các yêu cầu đặt ra trong thời kỳ mới
Trong chương trình vật lý 12 THPT, chương “Sóng cơ và sóng âm” là một trong những chương có kiến thức mới mà học sinh (HS) chưa được học ở
Trang 10các lớp dưới Kiến thức trong chương này có tính trừu tượng cao Hơn nữa các thiết bị thí nghiệm hỗ trợ cho việc dạy và học chương này còn có những hạn chế, nên việc sử dụng sự hỗ trợ của MVT sẽ giúp khắc phục được phần nào những hạn chế đó
Là GV đang trực tiếp giảng dạy bộ môn Vật lý tại trường THPT, tôi nhận thấy rằng, việc tiếp tục nghiên cứu ứng dụng CNTT vào quá trình dạy học theo hướng hiện đại hoá phương tiện dạy học nhằm đổi mới phương pháp giảng dạy là một nhiệm vụ cấp thiết, có ý nghĩa thiết thực và khắc phục được những khó khăn trên, góp phần đổi mới hoạt động dạy học trong nhà trường, tăng tính trực quan và tích cực trong dạy học đồng thời nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường phổ thông
Xuất phát từ cơ sở lý luận và thực tiễn nói trên, tôi tiến hành nghiên
cứu thử nghiệm đề tài: “Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh nhờ việc thiết kế và sử dụng website hỗ trợ dạy học chương Sóng cơ và Sóng âm - Vật lý lớp 12 THPT”
2 Mục đích nghiên cứu
- Xây dựng và sử dụng Website hỗ trợ dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lý 12 THPT nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS từ
đó nâng cao chất lượng dạy học vật lý ở trường phổ thông
3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng
- Nội dung, phương pháp giảng dạy Vật lý ở trường Trung học phổ thông
- Hoạt động dạy - học Vật lý ở Trường THPT với sự hỗ trợ của Website
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lý lớp 12 THPT
Trang 114 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng Website dạy học Vật lý thỏa mãn các yêu cầu về khoa học, sư phạm và sử dụng vào dạy học một cách hợp lý sẽ góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS và nâng cao chất lượng dạy - học chương
“Sóng cơ và Sóng âm” Vật lý 12 THPT
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu các biện pháp nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS
- Nghiên cứu vai trò của Website trong dạy học Vật lý ở trường THPT
- Nghiên cứu nội dung chương trình sách giáo khoa Vật lý 12 THPT
- Nghiên cứu thiết kế và sử dụng Website hỗ trợ dạy học chương “Sóng
cơ và sóng âm” Vật lý 12 THPT
- Xây dựng một số tiến trình dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lý 12 THPT với sự hỗ trợ của Website đã xây dựng nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu các tài liệu về những vấn đề cơ bản của giáo dục hiện đại
để tìm ra giải pháp nhằm tích cực hoá động nhận thức của HS
- Nghiên cứu vai trò của MVT, Internet với Website trong DH Vật lý
- Nghiên các tài liệu về phương pháp giảng dạy cần cho việc xây dựng tiến trình dạy học
- Tiếp cận các tài liệu, phần mềm và công cụ hỗ trợ cho việc xây dựng website hỗ trợ dạy học
Trang 127 Đóng góp của luận văn
- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS và cơ sở lý luận dạy học của việc sử dụng MVT, Internet với Website hỗ trợ dạy học trong QTDH Vật lý ở THPT
- Thiết kế được Website hỗ trợ dạy học có khả năng hỗ trợ tốt QTDH chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lý 12 THPT đồng thời đề xuất tiến trình dạy học và phương án tiến hành kiểm tra bằng TNKQ với sự hỗ trợ của Website dạy học đã thiết kế nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
8 Cấu trúc luận văn
Luận văn có cấu trúc như sau:
A MỞ ĐẦU
B NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Chương 1: Cơ sở lý luận của việc thiết kế và sử dụng Website hỗ trợ
dạy học Vật lý nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
Chương 2: Thiết kế và sử dụng Website hỗ trợ dạy học chương
“Sóng cơ và sóng âm” Vật lý 12 THPT nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
C KẾT LUẬN
Trang 13Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG WEBSITE
HỖ TRỢ DẠY HỌC VẬT LÝ NHẰM TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG
Theo tâm lý học hoạt động, hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người được điều khiển bởi mục đích tự giác và lĩnh hội những tri thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, những hình thức hành vi và những dạng hoạt động nhất định [16]
Theo lý thuyết hoạt động, hoạt động học tập có cấu trúc gồm nhiều thành phần, có quan hệ và tác động lẫn nhau, được trình bày theo sơ đồ sau:
Hình 1.1: Cấu trúc tâm lý của hoạt động [28]
Động cơ
Mục đích
Thao tác Hành động Hoạt động
Phương tiện, điều kiện
Trang 14Động cơ học tập kích thích tính tự giác, tích cực thúc đẩy, hình thành
và duy trì, phát triển hoạt động học Đưa đến kết quả cuối cùng là thỏa mãn được nhu cầu của người học Muốn thỏa mãn động cơ, người học phải thực hiện các hành động cụ thể nhằm đạt được những mục đích cụ thể Mỗi hành động được thực hiện bởi nhiều thao tác, sắp xếp theo một trật tự xác định Ứng với mỗi thao tác trong điều kiện cụ thể là các phương tiện, công cụ thích hợp Hoạt động dạy có đối tượng là hình thành và phát triển nhân cách ở người học Nhưng kết quả việc học phụ thuộc vào hoạt động học tập của HS Như vậy, nhiệm vụ chính của GV là tổ chức hướng dẫn hoạt động học của HS
để thông quá đó HS lĩnh hội được văn hoá xã hội, tạo ra sự phát triển tâm lý hình thành nhân cách cho HS Cũng vì thế mà S.Rassekh (1987) viết “ một
GV sáng tạo là một GV biết giúp đỡ HS tiến bộ nhanh chóng trên con đường
tự học ” [15]
1.1.2 Tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS
Chủ nghĩa duy vật lịch sử xem tính tích cực là một sản phẩm vốn có của con người trong đời sống xã hội Khác với động vật, con người không những tiêu thụ những gì sẵn có trong tự nhiên cho sự tồn tại và phát triển xã hội mà còn chủ động cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội, sáng tạo ra nền văn hoá ở mỗi thời đại Hình thành và phát triển tính tích cực xã hội là một trong những nhiệm vụ chủ yếu của giáo dục nhằm đào tạo ra những con người năng động, thích ứng và góp phần phát triển cộng đồng Có thể xem tính tích cực như là điều kiện, đồng thì là kết quả của sự phát triển nhân cách trẻ trong quá trình giáo dục [36]
Tính tích cực của con người biểu hiện trong các dạng hoạt động khác nhau: học tập, lao động, thể dục thể thao, vui chơi giải trí, hoạt động xã hội Trong đó học tập là hoạt động chủ đạo của lứa tuổi học Trong mỗi dạng học tập nói trên, tính tích cực bộc lộ với những đặc điểm riêng
Trang 15Tính tích cực là một hiện tượng sư phạm, biểu hiện ở sự gắng sức cao về nhiều mặt trong hoạt động học tập Học tập là một trường hợp riêng của nhận thức Vì vậy, nói đến tính tích cực là nói đến tính tích cực của sự học tập
Tính tích cực là trạng thái hoạt động nhận thức của HS đặc trưng ở khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững tri thức [17] Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, quá trình nhận thức trong học tập không nhằm phát hiện những điều mà loài người chưa biết
về bản chất, tính quy luật của các hiện tượng khách quan mà nhằm lĩnh hội những tri thức mà loài người đã được tích lũy được Tuy nhiên, trong học tập,
HS cũng phải khám phá những kiến thức mới đối với bản thân mình, dù đó chỉ
là những khám phá những điều loài người đã biết, bởi vì con người chỉ có thể nắm vững những cái gì mà chính mình đã giành được bằng hoạt động của bản thân HS sẽ thông hiểu và ghi nhớ những gì đã trải qua hoạt động nhận thức tích cực của mình, trong đó các em phải có cố gắng trí tuệ [1], [17], [24]
1.1.3 Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức
Có trường hợp tính tích cực học tập biểu hiện ở những hoạt động cơ bắp nhưng quan trọng là biểu hiện ở những hoạt động trí tuệ Hai hoạt động này thường đi liền nhau, song hoạt động hăng hái về cơ bắp mà đầu óc không suy nghĩ thì chưa phải tích cực học tập
Có thể chia ra những dấu hiệu của tính tích cực học tập là:
- HS khao khát tự nguyện tham gia câu trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình về vấn đề nêu ra
- HS hay nêu thắc mắc, đòi hỏi phải giải thích cặn kẽ những vấn đề GV trình bày chưa đủ rõ
- HS chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận thức vấn đề mới
Trang 16- HS mong muốn đóng góp với thầy, với bạn bà những thông tin mới lấy
từ những nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngoài phạm vi bài học, môn học
Ngoài những biểu hiện mà GV dễ nhận thấy nói trên, còn có những biểu hiện về mặt cảm xúc, khó nhận thấy hơn, như sự thờ ơ hay hào hứng, phớt lờ hay ngạc nhiên buồn chán trước một nội dung nào đó của bài học hoặc tìm ra lời giải hay cho một bài tập khó Những dấu hiệu này biểu hiện khác nhau ở từng cá thể HS, bộc lộ rõ ở lớp dưới, kín đáo ở lớp trên
G.I Sukina (1979) còn phân biệt biểu hiện của tính tích cực học tập
về mặt ý chí:
- Tập trung chú ý về vấn đề đang học
- Kiên trì làm cho xong bài tập
- Không nản trước các tình huống khó khăn
- Thái độ phản ứng tiếc rẻ khi giờ học kết thúc
Có thể phân biệt 3 thái độ biểu hiện tính tích cực từ thấp đến cao: bắt chước, tìm tòi, sáng tạo
Bắt chước: HS bắt chước hành động, thao tác của GV, của bạn bè Trong hành động cũng phải có sự cố gắng của thần kinh cơ bắp
Tìm tòi: HS độc lập, tự lực giải quyết bài tập nêu ra, mò mẫm những cách giải khác nhau để tìm ra lời giải hợp lý nhất
Sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải mới, độc đáo, đề xuất những giải pháp
có tính hiệu quả, có sáng kiến lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh bài học Dĩ nhiên, mức độ sáng tạo của HS là có hạn nhưng đó là mầm mống của sự sáng tạo sau này [17]
1.1.4 Sự cần thiết của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS
1.1.4.1 Khái niệm tích cực hóa
Theo Thái Duy Tuyên: “Tích cực hóa là một tập hợp các hoạt động nhằm chuyển vị trí người học thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập” [36]
Trang 17Tính tích cực nhận thức trong hoạt động học tập liên quan trực tiếp đến động cơ học tập Động cơ đúng tạo ra hứng thú Hứng thú là tiền đề của tự giác, tự giác và hứng thú là hai yếu tố tâm lý tạo nên tính tích cực [14], [22]
Như vậy trong QTDH muốn tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, người dạy có nhiệm vụ tổ chức, điều khiển đưa HS vào trạng thái tích cực, chủ động trong các hoạt động học tập làm cho HS nhận thức đúng đắn về nhiệm vụ học tập của mình, có thái độ học tập tốt, từ đó hoàn thành tốt nhất các bài toán nhận thức trong quá trình học tập Trong QTDH người GV có vai trò tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cần thiết để kích thích hoạt động học tập của HS, còn việc nắm vững kiến thức thì diễn ra tùy theo mức độ biểu lộ tính tích cực trí tuệ
và lòng ham hiểu biết, tư chất trí tuệ của mỗi em [17]
1.1.4.2 Sự cần thiết của việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS
Đổi mới PPDH là một trong những nhiệm vụ có tính thời sự của ngành giáo dục Đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của
xã hội, nhà trường cần phải đào tạo ra con người biết tự học, tự tìm kiếm tri thức của bản thân Điều đó nghĩa là dạy học cần chuyển từ việc truyền thụ kiến thức sang việc hình thành những năng lực hoạt động tự lực cho HS Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là một biện pháp phải kích thích, phát huy khả năng tự học - một bản năng của con người
Như vậy, tích cực hóa vừa là biện pháp để thể hiện nhiệm vụ dạy học, đồng thời góp phần cho HS những phẩm chất của người lao động mới: Tự chủ, năng động, sáng tạo Đó là một trong những mục tiêu mà nhà trường phải luôn luôn hướng tới
Vật lý là một bộ môn thực nghiệm, nên việc đổi mới PPDH còn do yêu cầu riêng của nó Cần thay đổi cách truyền thụ một chiều, vì là khoa học thực nghiệm nên sự hiểu biết của vật lý không chỉ đơn thuần là nắm được công thức, khái niệm, sự suy diễn logic mà phải có sự trải nghiệm nhất định Do đó đổi mới PPDH vật lý phổ thông cần hướng đến việc tạo điều kiện cho HS tự
Trang 18chiếm lĩnh kiến thức thông qua hoạt động thực nghiệm, thông qua việc giải quyết các vấn đề thực tế Dạy học vật lý cần phải làm sao cho kích thích được hứng thú học tập của HS làm cho HS thấy được ý nghĩa của việc học vật lý đối với đời sống, thực tiễn và đối với bản thân của HS Sau các giờ học vật lý
HS thường có những quan niệm sai lệch về các khái niệm, hiện tượng, điều kiện áp dụng định luật Vì vậy tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS chính
là biện pháp nhằm khuyến khích HS tự bộc lộ quan niệm riêng của mình về những khái niệm, hiện tượng, điều kiện để áp dụng định lý, định luật, ngay trong giờ học và do đó tự giác và tích cực tham gia hoạt động nhận thức để khắc phục những sai lệch đó
Xuất phát từ yêu cầu của ngành, yêu cầu riêng của bộ môn muốn thực hiện được yêu cầu đổi mới PPDH trong QTDH cần có sự tác động bên ngoài vào nhận thức, tình cảm, ý chí của HS để tạo điều kiện kích thích tính tích cực hoạt động nhận thức của HS Sự tác động của các yếu tố bên ngoài phải tác động vào tính tích cực bên trong của HS, có như vậy HS mới có thái độ tích cực với quá trình nhận thức và làm cho kết quả học tập được nâng cao Tuy nhiên tác động bên ngoài cũng có thể gây tác động tiêu cực đến quá trình nhận thức, phương hại đến kết quả học tập của HS Thái độ tích cực hay tiêu cực này phụ thuộc vào tâm trạng chủ quan của HS Vì thế GV với vai trò tổ chức, điều khiển cần tìm phương pháp thích hợp, cần tạo ra nhu cầu nhận thức
để hình thành ở HS trạng thái tích cực trong học tập hạn chế các yếu tố ảnh hưởng tiêu cực đối với thái độ học tập của HS
Phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của người học là vấn đề cần thiết của việc nâng cao hiệu quả học tập Do vậy nhiệm vụ quan trọng của người dạy là phải khơi dậy lòng ham học, nhu cầu học bằng các tác động sư phạm tích cực dựa vào phương pháp hợp lý trên cơ sở tâm lý của HS
1.1.5 Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
Trang 19Tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS có liên quan đến nhiều vấn
đề, trong đó các yếu tố như động cơ, hứng thú học tập, năng lực, ý chí của cá nhân, không khí dạy học đóng vai trò rất quan trọng Các yếu tố liên quan chặt chẽ với nhau và có ảnh hưởng tới việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong học tập Trong đó có nhiều yếu tố là kết quả của một quá trình hình thành lâu dài và thường xuyên, không phải là kết quả của một giờ học
mà là kết quả của cả một giai đoạn, là kết quả của sự phối hợp nhiều người, nhiều lĩnh vực và cả xã hội
Để có thể tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong QTDH chúng
ta cần phải chú ý đến một số biện pháp chẳng hạn như: Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp; xây dựng động cơ hứng thú học tập cho HS; giải phóng sự lo sợ HS Bởi chúng ta không thể tích cực hoá trong khi HS vẫn mang tâm lý lo sợ, khi HS không có động cơ và hứng thú học tập và đặt biệt
là thiếu không khí dạy học Do đó với vai trò GV phải là người góp phần quan trọng trong việc tạo ra những điều kiện tốt nhất để cho HS học tập, rèn luyện
và phát triển
Sau đây là một số biện pháp cụ thể:
- Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp nhằm tạo ra môi trường thuận lợi cho việc học tập và phát triển
Trong môi trường đó HS dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia tích cực vào QTDH, vì khi đó tâm lý HS rất thoải mái
- Khởi động tư duy gây hứng thú học tập cho HS
Trước mỗi tiết học tư duy của HS ở trạng thái nghỉ ngơi Vì vậy, trước hết GV phải tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS ngay từ khâu đề xuất vấn đề học tập nhằm vạch ra trước mắt HS lý do của việc học và giúp HS xác định được nhiệm vụ học tập Đây là bước khởi động tư duy nhằm đưa HS vào trạng thái sẵn sàng học tập, lôi kéo HS vào không khí DH Khởi động tư duy chỉ là bước mở đầu, điều quan trọng hơn là phải tạo ra và duy trì không khí
Trang 20DH trong suốt giờ học HS càng hứng thú học tập bao nhiêu, thì việc thu nhận kiến thức của HS càng chủ động tích cực bấy nhiêu Muốn vậy cần phải chú ý đến việc tạo các tình huống có vấn đề nhằm gây sự xung đột tâm lý của HS Điều này rất cần thiết và cũng rất khó khăn, nó đòi hỏi sự cố gắng, nổ lực và năng lực sư phạm của GV Ngoài ra cũng cần chú ý tới lôgic của bài giảng Một bài giảng gồm các mắt xích nối với nhau chặt chẽ, phần trước là tiền đề cho việc nghiên cứu phần sau, phần sau bổ xung làm rõ phần trước Có như vậy thì nhịp độ hoạt động, hứng thú học tập và quá trình nhận thức của HS mới tiến triển theo một mạch liên tục không bị ngắt quãng
Khai thác và phối hợp các PPDH một cách có hiệu quả, đặc biệt chú trọng tới các PPDH tích cực Việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức và điều khiển quá trình dạy học của GV Bởi vậy, trong tiến trình dạy học, GV cần phải lựa chọn và sử dụng các phương pháp dạy học hiệu quả, đặc biệt là các phương pháp dạy học tích cực như: Phương pháp nêu vấn đề; Phương pháp phát triển hệ thống câu hỏi; Phương pháp thực nghiệm có như vậy mới khuyến khích tính tích cực sáng tạo của HS trong học tập
Tổ chức cho học sinh hoạt động GV và HS là những chủ thể của quá trình dạy học, vì thế tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS phải do chính những chủ đề này quyết định Trong việc xác định rõ vai trò, nhiệm vụ của từng chủ thể có ý nghĩa rất quan trọng, nó giúp cho chủ thể định hướng hoạt động của mình Trong giờ học GV không được làm thay HS, mà phải đóng vai trò là người tổ chức quá trình học tập của HS, hướng dẫn HS đi tìm kiếm kiến thức mới Còn HS phải chuyển từ vai trò thụ động sang chủ động tham gia tích cực và sáng tạo vào quá trình học tập tránh tình trạng ngồi chờ và ghi chép một cách máy móc Muốn vậy, cần phải tăng cường hơn nữa việc tổ chức cho HS thảo luận và làm việc theo nhóm [17], [11], [31]
Trang 211.2 Cơ sở lý luận dạy học của việc sử dụng MVT và Internet trong DH Vật lý
Trong những năm gần đây, các thành tựu của khoa học, CNTT đặc biệt
là MVT đang dần dần trở thành công cụ hữu ích đối với tất cả các lĩnh vực trong xã hội, MVT đã làm thay đổi khá lớn đến hình thức, nội dung các hoạt động kinh tế, văn hóa và đời sống xã hội loài người Ứng dụng của MVT ngày càng trở nên đa dạng và phong phú Do vậy, đối với nước ta hiện đang trong giai đoạn đổi mới và hội nhập, ý nghĩa và tầm quan trọng của MVT lại càng trở nên bức thiết hơn bao giờ hết Đối với ngành giáo dục, việc ứng dụng MVT lại càng có ý nghĩa đặc biệt
MVT là phương tiện kỹ thuật có nhiều điểm mạnh để phục vụ cho những hoạt động trên lĩnh vực hoạt động khác nhau của con người Những điểm mạnh này đã và đang được khai thác để hỗ trợ quá trình dạy học trong trường phổ thông Sau đây là những ưu điểm nổi bật có thể khai thác trong quá trình dạy học [34]
1.2.1 Chức năng lưu trữ, xử lý và cung cấp thông tin
Nhờ chức năng này có thể tạo ra, lưu trữ và hiển thị lại một khối lượng thông tin vô cùng lớn dưới nhiều hình thức khác nhau như: văn bản (text), đồ họa (graphic), hình ảnh (image), âm thanh (sound), hoạt cảnh (video), GV
sẽ xây dựng được bài giảng sinh động thu hút sự tập trung người học, dễ dàng thể hiện được các phương pháp sư phạm: phương pháp dạy học tình huống, phương pháp dạy học nêu vấn đề, thực hiện đánh giá và lượng giá học tập toàn diện, khách quan ngay trong quá trình học, tăng khả năng tích cực chủ động tham gia học tập của người học Chức năng này có ý nghĩa lớn lao trong quá trình học tập, bởi lẽ học tập chính là quá trình thu thập xử lý và lưu trữ thông tin Ngoài việc cho phép lưu trữ thông tin, MVT còn cho phép xử lý theo ý muốn của GV như: sửa đổi, tìm kiếm, sắp xếp, kiểm tra, Trên cơ sở
đó, HS có điều kiện tốt hơn để đưa ra các phán đoán, nhận định trong khi giải quyết các vấn đề học tập trên hệ thống cơ sở dữ liệu tri thức
Trang 221.2.2 Chức năng điều khiển, điều chỉnh, kiểm tra và luyện tập
Việc học tập trên MVT có tác dụng cá biệt hóa cao người học MVT tự động lưu giữ đánh giá kết quả học tập của mỗi các nhân, kịp thời đưa ra những thông tin phản hồi bao gồm các yêu cầu, những hướng dẫn, những nội dung hay câu hỏi kiểm tra phụ Nhờ vậy HS có thể kịp điều chỉnh hoạt động học tập của mình cho phù hợp và mỗi cá nhân sẽ được học tập theo đúng khả năng của mình Với sự trợ giúp của MVT HS có thể xác định nhanh chóng và đúng đắn những kiến thức cần phải ôn tập, những kiến thức cần được bổ sung Ngoài ra MVT có thể đề xuất một tiến trình học tập phù hợp với từng đối tượng HS sao cho họ có thể đạt được kết quả học tập tốt nhất Từ đó, việc tổ chức dạy học có thể được tiến hành theo những hình thức khác mà ngày nay đang được phổ biến và áp dụng rộng rãi đó là: Dạy học từ xa, Dạy học thông qua Inetrnet với Website, E-Learning Trong kiểm tra đánh giá, MVT có thể đưa ra các câu hỏi tương tác thông qua nhấn chuột tới các liên kết Website hay các chương trình lập trình sẵn sẽ cho ra kết quả đánh giá mang tính khách quan và chính xác
Như vậy, thông qua việc cung cấp thông tin, việc kiểm tra liên tục, lưu trữ và xử lý các kết quả kiểm tra mà MVT được xem là một phương tiện kiểm tra có nhiều thế mạnh hơn các phương tiện truyền thông khác, luôn luôn đảm bảo mối quan hệ tương tác thuận và nghịch giữa người sử dụng với MVT dẫn đến có thể điều khiển và điều chỉnh kịp thời hoạt động học tập của HS Ngoài
ra MVT được sử dụng để liên lạc trao đổi giữa GV và HS thông qua thư điện
tử Email, diễn đàn Đây là chức năng phổ biến trong dạy học ngày nay giúp người dạy và người học rút ngắn khoảng cách, rút ngắn thời gian, các bài học, các bài tập hay các bài kiểm tra có thể gửi nhận nhanh chóng [34]
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của CNTT về phần cứng và phần mềm đa dạng, đã tạo điều kiện cho các nhà lập trình trong và ngoài
Trang 23ngành giáo dục quan tâm và tạo ra các chương trình ứng dụng hỗ trợ cho việc dạy và học Nhiều chương trình và Website đã xây dựng nhằm hỗ trợ cho việc
tự học, tự ôn tập của HS Trong đó các yếu tố kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực cũng như phát triển trí tuệ của HS được hết sức chú trọng
1.2.3 Chức năng minh họa, trực quan hóa bằng mô phỏng
Nhờ các phần mềm đồ họa 2D, 3D phổ biến hiện nay như: Photoshop, CorelDraw, 3dStudioMax, Maya, các phầm mềm diễn hoạt như: Macromedia Flash, các phần mềm lập trình như: Visual Basic, Visual C, Turbo Pascal, MVT giúp GV dễ dàng tạo ra sản phẩm, các mô hình tĩnh hay các mô hình động ở các góc độ khác nhau dùng để mô phỏng, mô hình hóa các hiện tượng, các quá trình cần nghiên cứu giúp cho việc nhận thức các đối tượng đó thuận lợi mang lại hiệu quả lớn tiết kiệm thời gian chuẩn bị của GV và nghiên cứu của HS
Muốn cho HS hiểu vấn đề một cách sâu sắc thì phải xây dựng các khái niệm, các thuyết, các định luật từ sự quan sát trực tiếp Nhưng trong thực tế, nhiều khi con người không thể nào quan sát trực tiếp một số hiện tượng vật lý bằng các giác quan thông thường Vì vậy, phải tạo ra các hiện tượng tự nhiên bằng phương pháp nhân tạo, nghĩa là sử dụng các phương tiện trực quan Các phương tiện trực quan không những cung cấp cho HS hệ thống kiến thức bền vững, chính xác mà còn giúp HS kiểm tra tính đúng đắn của các kiến thức lý thuyết, sửa chữa bổ sung, đánh giá lại chúng nếu không phù hợp với thực tiễn
Có thể nói, trực quan hóa là cầu nối giữa thế giới tự nhiên bên ngoài và bức tranh về nó bên trong nhận thức của con người Đây chính là phương thức dạy học tương tác [34]
Trong công tác nghiên cứu, với những đối tượng mà không thể quan sát trực tiếp được như các hệ vi mô, vĩ mô, các quá trình biến đổi quá nhanh, điều kiện thực tế không cho phép vì nguy hiểm hay không có thiết bị, thì con
Trang 24người thường sử dụng phương pháp mô hình mô tả một cách đơn giản gần đúng cấu trúc vật chất cùng với những thuộc tính của chúng Sau đó cho mô hình vận động theo những quy luật đã biết trên đối tượng thật, nhờ đó mà ta
có thể tìm ra những tính chất mới, những mối quan hệ mới Quá trình này được gọi là sự mô phỏng Phương pháp mô phỏng còn được sử dụng ngay cả những trường hợp con người có thể quan sát được trên đối tượng thực với mục đích đơn giản hóa đối tượng, làm thay đổi tốc độ của tiến trình hay đơn giản vì không có thiết bị [34]
1.2.4 Chức năng hỗ trợ thí nghiệm
Trong các ứng dụng của MVT vào dạy học vật lý thì việc sử dụng MVT hỗ trợ các thí nghiệm vật lý là một trong những ứng dụng đặc trưng nhất của nó Ta có thể khái quát những khả năng của MVT như sau: [34]
- MVT tham gia vào các thí nghiệm thực với tư cách là một thiết bị đo, lưu trữ, xử lý và hiển thị kết quả Để hỗ trợ các thí nghiệm này thì MVT cần nối với các thiết bị thí nghiệm, sau đó dựa trên các số liệu con người có thể in
ra hoặc nhập vào trực tiếp từ bàn phím
- MVT dùng để trình bày lại các thí nghiệm thực đã được chụp ảnh hoặc quay phim
- MVT dùng để mô phỏng các đối tượng thực
Với những tính năng nêu trên, MVT được xem là phương tiện hỗ trợ rất có hiệu quả trong việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong dạy học vật lý
1.3 Sử dụng Website hỗ trợ dạy học vật lý nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS [20], [23], [35],[37]
1.3.1 Website dạy học
Website DH là một PTDH được thiết kế và tạo ra nhờ các chức năng ưu việt của các phần mềm MVT thông qua các siêu liên kết đó là các tài liệu điện
Trang 25tử như: bài giảng điện tử, sách giáo khoa, ôn tập, bài tập, kiểm tra đánh giá,
hệ hống tổng hợp kiến thức cơ bản hay những kiến thức chuyên sâu về các lĩnh vực khoa học, trên đó gồm tập hợp các công cụ tiện ích và các siêu giao diện trình diễn các thông tin Multimedia: văn bản, âm thanh, hình ảnh tĩnh, hình ảnh động, để hỗ trợ cho các hoạt động quản lý, đào tạo, giảng dạy, tự học và tham khảo của các nhà quản lý giáo dục, GV và HS Website DH thực
sự là một phương tiện hữu hiệu để phổ biến kiến thức, cung cấp thông tin cho nhiều đối tượng sử dụng khác nhau trên mạng máy tính
1.3.2 Hình thức triển khai Website hỗ trợ dạy học Vật lý nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS
1.3.2.1 Giảng dạy bằng bài giảng điện tử
Giảng dạy bằng bài giảng điện tử theo công nghệ E-Learning có ưu điểm là tạo hứng thú cho cả thầy và trò trong buổi học nhờ có sự truyền đạt và tiếp nhận bài giảng thông qua những hình thức phong phú, đa dạng như hình ảnh, âm thanh giúp cho HS tiếp nhận bài giảng dễ hiểu hơn GV được giảm nhẹ việc thuyết giảng, có điều kiện trao đổi, thảo luận với HS về những vấn
đề nảy sinh Qua đó, HS được kích thích khám phá tri thức qua thông tin thu nhận được, có thể nêu câu hỏi với GV, giúp cho giờ học thêm sinh động GV không phải soạn bài giảng nhiều lần mà chỉ cần đầu tư cho lần soạn đầu tiên
và cập nhật, chỉnh sửa cho bài giảng tốt hơn vào những lần sau
Tuy nhiên, việc dạy và học bằng bài giảng điện tử cũng có những hạn chế nhất định Nếu tập trung vào thảo luận các vấn đề liên quan đến bài học,
HS sẽ không có nhiều thời gian cho việc thực hành, vì vậy đòi hỏi GV phải phân bố thời gian hợp lý Trong thực tế, việc dạy - học bằng bài giảng điện tử không thể áp dụng với tất cả các nội dung của từng bài học, có những tiết dạy
sẽ không thể đạt hiệu quả tối đa nếu thiếu phương pháp dạy truyền thống, có những tiết học sẽ không giúp HS hiểu và nhớ lâu nếu không được hỗ trợ bằng hình ảnh, âm thanh Vì vậy GV cần kết hợp nhuần nhuyễn giữa phương pháp
Trang 26giảng dạy bằng bài giảng điện tử và cách dạy truyền thống để có thể phát huy tối đa hiệu quả của việc dạy và học
Muốn có một tiết dạy với bài giảng điện tử theo công nghệ E-Learning
có hiệu quả, GV phải dành nhiều thời gian cho việc sưu tầm, chuẩn bị chu đáo
về tài liệu, kiến thức để có được những hình ảnh minh hoạ, âm thanh phục vụ cho bài giảng GV phải biết sử dụng thành thạo máy tính và một số phần mềm
hỗ trợ cho việc soạn bài giảng điện tử như PowerPoint, Violet, GV có thể tham khảo cách soạn giáo án điện tử trên một số trang web như: http:// thuvienvatly.com; http://violet.vn
1.3.2.2 Tìm kiếm tài liệu, tra cứu thông tin trên mạng Internet
Ngày nay, GV và HS phải có thói quen và khả năng tự học để bồi dưỡng nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ, tích luỹ kiến thức Tuy nhiên, người dạy và người học thường gặp khó khăn trong việc tìm kiếm tài liệu, tra cứu thông tin do các thư viên truyền thống chưa đáp ứng đủ nhu cầu học hỏi, tìm hiểu và nghiên cứu của họ Vì vậy, Internet và máy vi tính chính
là một phương tiện giúp mỗi người tự học tốt nhất GV và HS có thể tìm kiếm, tra cứu tri thức về mọi lĩnh vực Hiện nay, có hai cách để tìm kiếm các thông tin trên mạng Internet: tìm kiếm tĩnh và tìm kiếm động Tìm kiếm tĩnh
là sử dụng danh bạ website Chỉ cần gõ chính xác địa chỉ Website là người dùng có thể truy cập vào trang thông tin điện tử để khai thác thông tin Tìm kiếm động là tìm kiếm trực tuyến, cách này sử dụng những địa chỉ Website là công cụ tìm kiếm (Search Engine) Các Website tìm kiếm hữu hiệu nhất hiện nay là các trang: http://www.google.com.vn, http://www.yahoo.com Từ cửa
sổ của các trang Web đó, người truy cập chỉ cần gõ trực tiếp những từ hoặc cụm từ cần tìm và gõ phím Enter, các trang chủ sẽ kết nối (link) đến các địa chỉ chứa những từ hoặc cụm từ người sử dụng cần tìm Khi đó GV và HS có thể in trực tiếp hoặc lưu trữ bằng cách download các tài liệu liên quan
Trang 271.3.2.3 Tham khảo sách điện tử, giáo trình điện tử
Đổi mới phương pháp giảng dạy theo hướng tăng cường hoạt động tự học, tự nghiên cứu là vấn đề bức thiết đặt ra cho mỗi GV và HS Để tăng cường tính chất nghiên cứu, biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo của HS, người dạy, với tư cách là người hướng dẫn quá trình cần phải chỉ ra cho HS cách tìm kiếm, khai thác những nguồn học liệu mở trên mạng công nghệ thông tin toàn cầu Hiện nay, phần lớn các thư viện, nhà xuất bản, viện nghiên cứu, trường đại học, cao đẳng, THPT trong nước và nước ngoài đều có trang web riêng Trên các trang web đó có đăng tải các công trình nghiên cứu khoa học, các cuốn sách và giáo trình điện tử, các tài liệu phục vụ cho việc dạy và học Có thể nói, với sách điện tử và tài liệu trên mạng Internet, mỗi
GV và HS có thể tham khảo hàng trăm, hàng nghìn cuốn sách và bài giảng khác nhau ở bất cứ thời gian và không gian nào Mỗi người có thể tìm cuốn sách và tài liệu mình cần một cách nhanh chóng, có thể tham gia diễn đàn và trao đổi những suy nghĩ của mình về một cuốn sách hay một vấn đề quan tâm,
có thể viết lại ghi nhớ, đánh dấu những thông tin quan trọng của cuốn sách, có thể chuyển từ trang sách này sang trang sách khác một cách đơn giản Một số địa chỉ thông dụng để GV và HS có thể truy cập tìm sách và tài liệu phục vụ việc dạy - học là: http://www.nlv.gov.vn (trang web của Thư viện Quốc gia); http://www.thuvien.net (mạng thư viện Việt Nam); http://www.saharavn.com (siêu thị sách trực tuyến lớn nhất Việt Nam); http://www.docsach.dec.vn (thư viện trực tuyến để đọc và dowload hàng ngàn đầu sách miễn phí); http://worldebookfair.com (một trong những thư viện điện tử lớn nhất thế giới với trên 330.000 đầu sách, 100 ngôn ngữ); http://www.thuvien-ebook.com; http://www.vietnamwebsite.net/ebook; http://www.ebook.moet.gov.vn; (Thư viện giáo trình điện tử của Bộ Giáo dục và Đào tạo), http://www.giaovien.net; http://www.teachers.net; http://ctu.edu.vn (website của Trường Đại học Cần
Trang 28Thơ) http://www.agu.edu.vn (website Trường Đại học An Giang); http://www.vnuhcm.edu.vn (website của Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh; http://www.vnu.edu.vn (website của Đại học Quốc gia Hà Nội) Đây
là những điểm truy cập tập trung các thông tin về tài liệu, nội dung tham khảo, các nguồn học liệu Tại các website này, GV và HS có thể tìm kiếm trực tuyến kho tài liệu ở các trình độ khác nhau
1.3.2.4 Sử dụng các thiết bị điện tử vào quá trình dạy học
Quá trình dạy - học cho HS cần đẩy mạnh sử dụng các thiết bị nghe nhìn để tăng hiệu quả tiếp thu, ghi nhớ bài học của HS, giảm bớt việc ghi, đọc, chép của GV Các nghiên cứu giáo dục cho thấy người học chỉ nhớ được 10% những gì đã đọc, 20% những gì đã nghe và khoảng 50% những gì họ nghe và thấy Một số thiết bị nghe, nhìn thường dùng trong nhà trườngnhư: Cassette, đầu đĩa VCD, đầu đĩa DVD, máy đèn chiếu (slide projector), máy phóng hình (overhead projector), Ti vi, máy chiếu đa chức năng (multimedia projector) HS được học tập thường xuyên trong môi trường có các thiết bị điện tử sẽ luôn tăng hứng thú học tập, phát huy khả năng tư duy sáng tạo Phương pháp dạy và học có sự tham gia nhiều hơn của HS bằng thảo luận nhóm, nêu ý kiến sẽ phát huy nhiều hơn tính chủ động trong tiếp nhận kiến thức Cùng một thời lượng như nhau, nhưng số lượng kiến thức và kỹ năng
HS thu nhận lại nhiều hơn, cụ thể, sinh động, sâu sắc hơn Số lượng bài tập thực hành của HS cũng được rèn luyện nhiều hơn Từ đó, kỹ năng tự học, tự nghiên cứu sẽ phát huy có hiệu quả cao hơn Hiện nay hầu hết các trường THPT đã được trang bị một đến hai phòng đa chức năng, ngoài ra mạng Internet được kết nối trong hệ thống của toàn trường nên hình thức sử dụng các thiết bị điện tử trong quá trình dạy học đã trở nên phổ biến
1.3.2.5 Gửi, nhận văn bản bằng thƣ điện tử
Thư điện tử hay e mail (electronic mail) là một hệ thống chuyển nhận thư từ qua các mạng máy tính Một email có thể được gửi đi ở dạng mã hoá
Trang 29hay dạng thông thường và được chuyển qua các mạng máy tính, đặc biệt là mạng Internet Nó có thể chuyển mẫu thông tin (bằng chữ, hình ảnh, âm thanh, phim) từ một máy chủ tới một hay rất nhiều máy nhận trong cùng một thời điểm Điều này rất cần thiết trong việc trao đổi, liên lạc giữa GV và HS Hiện nay đa số những gia đình có điều kiện về kinh tế đều trang bị cho con
em mình một bộ máy vi tính và kết nối Internet để phục vụ cho việc học tập nên vấn đề trao đổi thông tin, liên lạc giữa GV và HS đã trở nên phổ biến nhất Vì vậy, khi thiết kế website dạy học người ta thường thiết lập một diễn đàn để trao đổi những vấn đề cần quan tâm
1.3.2.6 Sử dụng Website hỗ trợ quá trình dạy học của GV
Website với các phần mềm tương ứng được xem là phương tiện DH mới, hiện đại, kết hợp với các phương tiện DH truyền thống khác sẽ hỗ trợ cho GV trong quá trình DH trên các mặt như:
- Sử dụng Website thông báo một số thông tin kiến thức, tạo vấn đề hoặc chỉ dẫn được in ra trên màn hình, HS được yêu cầu trả lời câu hỏi hoặc giải quyết những vấn đề liên quan đến thông tin vừa nhận
- Sử dụng Website có thể tạo tình huống có vấn đề để bắt đầu cho nội dung bài học mới bằng các hình ảnh đồ họa hoặc các thí nghiệm mô phỏng đã được thiết kế công phu trong tài nguyên Website nhằm nâng cao tính trực quan trong giờ học, làm cơ sở cho việc phát triển các năng lực tư duy của HS như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, và góp phần rèn luyện kỹ năng, hình thành kỹ xảo cho HS
- Sử dụng Website tạo hứng thú cho HS tiếp nhận, giải quyết vấn đề
- Sử dụng Website để cung cấp tư liệu, thông tin cho HS để giải quyết vấn đề
- Định hướng, trợ giúp cho HS kiểm tra, đánh giá cách giải quyết vấn đề
- Định hướng HS điều chỉnh hoạt động, kiểm tra đánh giá quá trình học tập của HS
Trang 30Với hệ thống bài tập bao gồm: Tự luận, trắc nghiệm được sắp xếp có hệ thống đồng thời thông báo mức độ đạt được của HS trong quá trình làm bài tập để từ đó HS có thể tự đánh giá kết quả học tập của mình và tự điều chỉnh lại kiến thức
- Thông qua Website GV sẽ kiểm tra kiến thức, đánh giá kết quả của HS
- Với hệ thống bài giảng điện tử được tích hợp từ khâu kiểm tra đến khâu tổ chức hoạt động dạy học, GV có thể truyền đạt cho HS nắm vững kiến thức, tạo sự hứng thú với phong cách học tập
Ngoài ra Website còn hỗ trợ cho GV có thể trao đổi với nhau nâng cao trình độ chuyên môn thông qua diễn đàn kết hợp với danh bạ Website tập trung về các chuyên đề, bài giảng vật lý là nguồn tham khảo quý giá
1.3.2.7 Sử dụng Website hỗ trợ quá trình học tập của HS
Website có thể hỗ trợ cho HS trong quá trình học tập HS có thể tự học thông qua Website, HS rèn luyện được kỹ năng độc lập tự chủ trong học tập, rèn luyện phương pháp sử dụng Internet và điều khiển Web để lựa chọn, tìm kiếm và trao đổi thông tin
Mặt khác, Website còn giúp cho HS ôn tập, củng cố, hệ thống hóa kiến thức đã học, có thể xem trước nội dung bài học trên Website, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức để giải quyết các nhiệm vụ học tập
Bên cạnh đó, đối với các chương trình ôn tập hoặc luyện tập cùng một kiến thức, HS có thể làm đi làm lại nhiều lần ở các mức độ khó dễ khác nhau tùy thuộc vào khả năng nhận thức của HS với một trình tự đã được lập sẵn theo ý đồ thiết kế của GV HS có thể tự đánh giá kết quả học tập của mình và HS luôn tin vào tính khách quan của MVT Cùng một lượng kiến thức, HS được thử kiểm tra nhiều lần và luôn kiên trì phấn đấu
để kết quả lần sau cao hơn lần trước Điều đó làm cho kiến thức của HS được củng cố sâu hơn
Trang 31Ngoài ra, HS có thể sử dụng Website để tự học, tự bồi dưỡng nâng cao trình độ Hoạt động tự học của HS có thể phân ra thành hai dạng hoạt động:
Tự học dưới sự hướng dẫn của GV, tự học hoàn toàn
- Tự học dưới sự hướng dẫn của GV: GV sử dụng Website, hướng dẫn
HS chọn lọc kiến thức, những vấn đề nào cần nhấn mạnh, đi sâu và cần bổ sung thêm những kiến thức gì để phục vụ cho hoạt động trên lớp, giúp HS nắm bắt kiến thức dựa vào các trang Web tham khảo, nội dung bài học, công thức
- Tự học hoàn toàn: Là các kiến thức được HS tìm kiếm và tìm hiểu mà
có được khi mà HS không có điều kiện đến lớp, HS tận dụng những thời gian
ở nhà nghiên cứu những vấn đề thông qua Website và diễn đàn
1.3.2.8 Kiểm tra, đánh giá kiến thức và kết quả học tập của HS
Từ Website GV có thể xây dựng một hệ thống câu hỏi dùng để kiểm đánh giá kết quả học tập của HS HS thực hiện các bài kiểm tra thông qua Website Chương trình cũng sẽ tiến hành đánh giá các câu trả lời này Điều tất yếu HS có thể làm bài kiểm tra vào những khoảng thời gian khác nhau, ở những vị trí địa lý khác nhau, song kết quả đánh giá luôn được khách quan Bởi với hệ thống câu hỏi trắc nghiệm được thiết kế bằng phần mềm Uquizmaker, EMP, Violet v1.5 có khả năng trộn đảo vị trí các câu hỏi ở những đề khác nhau; khi đó các câu trả lời cũng sẽ thay đổi vị trí Điều này tránh được khuynh hướng thuộc lòng câu hỏi và vị trí câu trả lời của HS Từ đây có thể khẳng định rằng Website hỗ trợ dạy học có khả năng phát huy được tính tích cực, tự chủ và sáng tạo ở HS và GV có thể đánh giá kết quả một cách nhanh chóng, đảm bảo tính khách quan và chính xác
Trang 32tập của HS là hoàn toàn hợp lí, phù hợp với lí luận và thực tiễn cũng như mục tiêu giáo dục ngày nay đã đặt ra
Website hỗ trợ DH bước đầu đã đáp ứng được những yêu cầu cơ bản của QTDH, tạo ra một môi trường DH khá lí tưởng, các thông tin đa chiều đảm bảo được tính liên thông ở mức độ cao, thích hợp với việc vận dụng các PPDH hiện đại theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS Website
hỗ trợ DH cung cấp cho HS nhiều tri thức, hình thành kỹ năng làm việc với máy tính, biết khai thác thông tin từ nhiều nguồn khác nhau
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ máy tính với hệ thống
đa phương tiện đã cơ bản khắc phục những nhược điểm trước đây trong việc ứng dụng CNTT vào DH Những thành tựu ngày càng khẳng định tính hiện thực và khả thi của việc ứng dụng CNTT vào QTDH
Xây dựng và sử dụng Website hỗ trợ DH không đòi hỏi người thiết kế phải có kiến thức sâu rộng về tin học Với sự hỗ trợ đắc lực của các công nghệ
sẽ là tiền đề, điều kiện để mọi người có thể tham gia xây dựng Website Để xây dựng Website hỗ trợ DH đáp ứng được các yêu cầu về khoa học, sư phạm, thì Website hỗ trợ DH phải đảm bảo tính cấu trúc, nguyên tắc và những yêu cầu cơ bản xác định Việc xây dựng và sử dụng chúng trong điều kiện phải tuân được các yêu cầu: đa dạng, sinh động, khả năng tích hợp cao, đảm bảo tính chuẩn mực về mặt sư phạm thì cần có sự kết hợp giữa hai yếu tố khoa học và kỹ thuật Do đó, yêu cầu đặt ra khi xây dựng phải tuân thủ những nguyên tắc xác định, đảm bảo tính khoa học và hiệu quả
Website có thể cung cấp những thông tin, tài liệu tham khảo hữu ích, chia sẻ và rút kinh nghiệm cùng với các bạn đồng nghiệp và HS Với Website
hỗ trợ DH nói chung, Website hỗ trợ DH vật lí nói riêng mang đến cho GV và
HS những kiến thức sâu rộng hơn, cung cấp những tài liệu hữu ích trong suốt quá trình dạy - học
Trang 33Website hỗ trợ DH là phương tiện dạy học hiện đại, ngày nay đã khẳng định được thế mạnh so với phương tiện dạy học truyền thống Song nó không thể hoàn toàn thay thế các phương tiện dạy học truyền thống và càng không thể thay thế vai trò dạy học của người GV Chất lượng của QTDH bao giờ cũng bắt nguồn từ người GV với sự hỗ trợ tích cực đúng mức và phù hợp của các phương tiện dạy học nói chung
Một vấn đề cũng được đặt ra khi sử dụng Website hỗ trợ DH cần lưu
ý đến mục tiêu và tiêu chí của quá trình học tập Cùng với việc hình thành
ý tưởng xây dựng Website hỗ trợ DH phải lưu ý đến một số hạn chế cần khắc phục và luôn ý thức cập nhật, bổ sung để Website ngày càng hoàn thiện và hữu ích hơn
Nói tóm lại, việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy - học cho HS nói chung và sử dụng Website hỗ trợ dạy học nói riêng chính là một trong những hoạt động để đổi mới phương pháp dạy - học, đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo trong thời kỳ hội nhập, tạo thuận lợi cho người học có thể tích luỹ dần kiến thức theo khả năng và điều kiện của mình Dưới tác động của công nghệ thông tin, quá trình kỹ thuật hoá hoạt động giảng dạy trong nhà trường đã diễn ra và có những kết quả đáng chú ý Tuy nhiên, việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học là một công việc lâu dài, khó khăn, đòi hỏi nhiều điều kiện về cơ sở vật chất, tài chính, năng lực của đội ngũ GV
Trang 34Chương 2 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG WEBSITE HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM” VẬT LÝ 12 THPT NHẰM TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
2.1 Phân tích nội dung và cấu trúc chương “Sóng cơ và sóng âm”[3]
Chương “Sóng cơ và sóng âm” theo phân phối chương trình gồm 9 tiết Trong đó có 6 tiết lý thuyết, 2 tiết bài tập và 1 tiết kiểm tra Kiến thức trong chương này HS chưa được học ở các lớp dưới, những quy luật rút ra từ việc nghiên cứu nội dung sóng cơ học được vận dụng tối đa để khảo sát sóng điện
từ và sóng ánh sáng Vì vậy việc HS nắm vững những quy luật ở chương sóng
cơ và sóng âm là điều hết sức cần thiết để học được các chương tiếp theo liên quan đến lý thuyết về sóng
Sóng cơ học là những dao động cơ học lan truyền theo thời gian trong môi trường vật chất Điều cần làm sáng tỏ là trái với những định kiến thông thường của HS, sự truyền sóng tức là sự truyền pha dao động, trong khi các phần tử vật chất không truyền đi mà chỉ dao động quanh vị trí cân bằng Ngoài ra HS còn được tiếp cận với một số khái niệm mới như: sóng ngang, sóng dọc, tốc độ truyền sóng, bước sóng, Để gắn với đời sống, SGK đã trình bày một số đặc tính của sóng âm (sóng dọc) Vấn đề cần lưu ý là làm cho HS phân biệt được những đặc tính vật lý và những đặc tính sinh lý của âm có liên quan đến sự cảm thụ âm của con người
Trang 35Nội dung chính và mức độ cần đạt về mặt kiến thức của chương “Sóng
cơ và sóng âm” như sau:
1
Sóng cơ Sóng ngang
Sóng dọc Các đặc trưng của sóng
Phương trình sóng
- Nêu được sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang là gì và cho ví dụ về các loại sóng này
- Phát biểu được các định nghĩa về tốc độ sóng, tần
số sóng, bước sóng, biên độ sóng, năng lượng sóng
- Viết được phương trình sóng
2
Sóng âm Đặc trưng vật lý của âm Đặc trưng sinh lý của âm
- Nêu được sóng âm, siêu âm, hạ âm là gì
- Nêu được nhạc âm, âm cơ bản, hoạ âm là gì
- Nêu được cường độ âm, mức cường độ âm
- Nêu được mối liên hệ giữa các đặc trưng sinh lý của âm với các đặc trưng vật lý của âm
3 Sự giao thoa của hai
sóng cơ Sóng dừng
- Nêu được hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì
- Thiết lập được công thức xác định vị trí của các điểm có biên độ dao động cực đại và các điểm có biên độ dao động cực tiểu trong miền giao thoa của hai sóng
- Mô tả được hình dạng các vân giao thoa đối với sóng trên mặt chất lỏng
- Nêu được đặc điểm của sóng dừng và nguyên nhân tạo ra sóng dừng Nêu được điều kiện xuất hiện sóng dừng trên sợi dây
- Giải được các bài tập đơn giản về giao thoa của hai sóng và về sóng dừng trên sợi dây
Trang 36Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung kiến thức trong chương “Sóng cơ và sóng âm”
Trên cơ sở phân tích và nghiên cứu cho thấy các kiến thức trong phần này vừa mang tính cụ thể vừa mang tính trừu tượng cao đòi hỏi phải cung cấp cho HS các hình ảnh chọn lọc, sử dụng các phương tiện dạy học để mô phỏng quá trình truyền sóng trên bề mặt chất lỏng và quá trình truyền sóng trên dây, khi quá trình này không thể quan sát được trên thí nghiệm thật, tạo cơ sở cho
tư duy trừu tượng phát triển Các kiến thức cũng có mối quan hệ lôgic chặt
SÓNG CƠ - SÓNG ÂM
Các đặc trưng
Tần số, cường độ âm, đồ thị dao động của âm Đặc trưng vật lý
Nguồn kết hợp Sóng kết hợp Cực đại giao thoa, Cực tiểu giao thoa Hiện tượng giao thoa
Sóng dừng
Bụng sóng Nút sóng
Trang 37chẽ với nhau trong từng bài, từng chương, từng loại đối tượng, đòi hỏi GV phải xây dựng các sơ đồ bảng biểu để HS có thể tư duy theo một cấu trúc lôgic có hệ thống và chặt chẽ Phương tiện (Website) sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho GV thực hiện được ý tưởng này
2.2 Khó khăn và thực trạng dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
2.2.1 Một số khó khăn khi dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
Khái niệm sóng cơ học là một trong những khái niệm trừu tượng khi dạy cho HS Khi một sóng cơ học lan truyền trong một môi trường đàn hồi, các phần tử vật chất của môi trường không dịch chuyển, không bị truyền đi, chúng chỉ dao động tại chỗ Đó là trường hợp sóng lan truyền trên mặt nước khi ta thả nhẹ hòn đó xuống nước Nhưng người ta cũng nói "sóng đẩy thuyền đi", "sóng xô bờ" đó là trường hợp khi có gió to, những khối nước lớn trên mặt nước bị đẩy theo chiều gió Khi đó các phần tử vật chất của môi trường bị dịch chuyển Thực ra ở đây có hai hiện tượng cùng xảy ra Một mặt, các phần
tử nước dao động theo chiều thẳng đứng và dao động đó lan truyền theo chiều gió đúng như định nghĩa của sóng Mặt khác, các phần tử nước ở các đỉnh sóng bị gió lớn tách ra khỏi khối nước và hất về phía trước, theo chiều gió Đó
là một quá trình khác, diễn ra đồng thời với quá trình truyền sóng
Hiện tượng sóng dừng là hiện tượng rất khó hình dung vì tần số dao động của các phần tử môi trường tạo được trong thí nghiệm là rất lớn
Một số khó khăn trên đây mà theo chúng tôi là GV và HS thường gặp, tuy nhiên trong giảng dạy GV có thể gặp những khó khăn khác nhau tuỳ vào năng lực bản thân và môi trường dạy học Việc tìm ra các khó khăn để có giải pháp khắc phục, hạn chế khó khăn là điều cần thiết trong dạy học
2.2.2 Thực trạng dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
Để tìm hiểu thực tế việc dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm” Vật lý
12, trong năm học 2008 - 2009 và năm học 2009 - 2010, tôi đã tiến hành dự
Trang 38giờ một số tiết học thuộc chương này của các GV ở một số trường THPT tỉnh Thanh Hoá và rút ra nhận xét như sau:
Về phương pháp giảng dạy: Vì đây là phần kiến thức mới đối với HS lớp 12 nên phương pháp chủ yếu được GV sử dụng là diễn giảng kết hợp với đàm thoại, với những bài có nội dung mới như bài “Giao thoa sóng”, “Sóng dừng” thì hầu như GV truyền đạt cho HS dưới dạng thông báo, một số ít GV dạy các bài này có kèm theo thí nghiệm biểu diễn nhưng đều rơi vào tình huống không kịp giờ
Về hình thức tổ chức và các phương tiện hỗ trợ: vẫn là bảng đen, phấn trắng, thầy trên bục giảng và tất cả HS hướng về phía GV đang diễn giảng hoặc thực hiện thí nghiệm biểu diễn, một số GV có thêm hình vẽ các đồ thị
Về hoạt động học của HS: HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động, các câu phát biểu trong giờ học phần lớn là những câu có nội dung nặng về tái tạo, có trong SGK, việc vận dụng kinh nghiệm, kiến thức đã có hay những suy luận lôgic để xây dựng hầu như rất hiếm Đặc biệt trong chương này việc hình thành một số hiện tượng và khái niệm mới đòi hỏi một số kiến thức toán học nhất định, do đó sự tiếp thu kiến thức của HS chỉ ở mức hình thức, HS có thể giải được bài tập, tìm ra kết quả nhưng lại không hiểu bản chất vật lý nên vận dụng lý thuyết một cách khó khăn trong những trường hợp có sự sáng tạo
Về việc ứng dụng CNTT vào dạy học bộ môn: Việc sử dụng CNTT trong giảng dạy hiện nay được triển khai mạnh ở hầu khắp các trường học với nhiều hình thức và mức độ khác nhau, riêng đối với các trường THPT thì hình thức soạn giảng trên Microsoft PowerPoint là phổ biến nhất, nhưng chỉ ở mức độ mượn nền PowerPoint thay cho nền bảng và chữ phấn Các slide của PowerPoint chủ yếu chứa nội dung bài học, nội dung kiến thức còn thể hiện chủ yếu dưới dạng văn bản hoặc quá nhiều hình ảnh gây nhiễu cho nội dung bài học cần truyền tải Quá trình multimedia hoá nội dung còn yếu do nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân cơ bản là nguồn tư liệu còn nghèo, việc khai thác và sử
Trang 39dụng nguồn Internet đã được phát huy nhưng chưa hiệu quả, công cụ để tạo ra các sản phẩm multimedia ngoài khả năng của GV như camera, máy ảnh, các phần mềm máy tính, máy tính cá nhân, Do đó việc thực hiện bài giảng hoặc
hỗ trợ một hoạt động nào đó của bài giảng trên MVT vẫn chưa phát huy được nhiều khả năng ứng dụng của CNTT trong việc đổi mới PPGD
2.3 Thiết kế Website dạy học chương “Sóng cơ và sóng âm”
2.3.1 Xác định mục tiêu của Website
Dựa vào đặc điểm kiến thức của chương và đặc điểm của trường sư phạm là quá trình đào tạo trong nhà trường không chỉ cung cấp cho HS tri thức khoa học mà còn hình thành cho các em những kỹ năng học tập như phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo Do đó, khi thiết kế Website hỗ trợ dạy học chúng tôi quan tâm khai thác hỗ trợ của nó trên các mặt sau:
- Tích cực hoá hoạt động của HS, có thể dẫn dắt HS vào hoạt động sáng tạo, tích cực chiếm lĩnh kiến thức, tự lực giải quyết vấn đề bằng cách khai thác, tìm kiếm thông tin trên Website Tổ chức thực hiện nhóm thông qua việc tìm kiếm và khai thác kiến thức trên Website
- Khả năng hỗ trợ trình diễn thông tin sinh động và ấn tượng, các nội dung được trình bày dưới dạng nhiều dữ liệu khác nhau như văn bản, hình ảnh, các video clip, TN ảo, có khả năng hỗ trợ tốt quá trình dạy học GV có thể sử dụng TN ảo để mô phỏng các hiện tượng vật lý, thay thế các thí nghiệm thực không thể hoặc không có điều kiện thực hiện để trực quan hoá QTDH, điều này kích thích hứng thú, tăng cường sự chú ý và độ bền trí nhớ cho HS trong quá trình học tập
- Truy cập nhanh chóng một nội dung kiến thức: chức năng này cho phép tìm kiếm thông tin nhanh chóng và chính xác, với thao tác click chuột để tìm đến nội dung cần tra cứu trong Website
- Bên cạnh mục đích hỗ trợ dạy học vật lý, việc giảng dạy và học tập với Website tạo điều kiện cho GV và HS tiếp cận PTDH hiện đại, làm quen
Trang 40với môi trường học tập mới - học tập điện tử Định hướng cho HS sử dụng MVT và Internet vào mục đích đúng đắn - phục vụ cho học tập, tránh sử dụng MVT vào các trò vô bổ hoặc tìm kiếm thông tin văn hoá ngoài luồng có hại cho phát triển nhân cách của HS
2.3.2 Xác định hình thức tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của Website
Website là công cụ hỗ trợ GV và HS trong quá trình dạy và học ở trên lớp cũng như hỗ trợ quá trình tự học của HS tại nhà
Theo cơ sở lý luận của việc dạy và học thì có rất nhiều cách thức, phương pháp giúp cho GV tổ chức hoạt động nhận thức cho HS chiếm lĩnh kiến thức, tích cực, tự lực trong quá trình nghiên cứu học tập Để tích cực hóa hoạt động học tập của HS, ngoài hình thức tổ chức học toàn lớp như hiện nay, nên tăng cường tổ chức cho HS học tập cá nhân và học tập theo nhóm ngay tại lớp
Hình thức học tập cá nhân là hình thức học tập cơ bản nhất vì nó tạo điều kiện cho mỗi HS trong lớp bộc lộ khả năng tự học của mình (Được tự suy nghĩ, được tự làm việc một cách tích cực và được bộc lộ quan điểm của mình) nhằm đạt tới mục tiêu dạy học
2.3.2.1 Việc tổ chức học tập cá nhân có thể nhƣ sau:
- Làm việc chung với cả lớp: GV nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức và hướng dẫn HS làm
- Làm việc cá nhân: HS tham khảo một số nội dung, hình ảnh, thí nghiệm mô phỏng,… trong Website để hoàn thành nhiệm vụ mà GV yêu cầu
- Làm việc chung với cả lớp: GV chỉ định một vài HS báo cáo kết quả Các HS khác theo dõi, gợi ý và bổ sung
2.3.2.2 Hình thức học tập theo nhóm đƣợc tiến hành nhƣ sau:
- Làm việc chung cả lớp: GV nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức, chia lớp thành các nhóm, giao nhiệm vụ cho từng nhóm và hướng dẫn gợi ý cho mỗi nhóm các vấn đề cần lưu ý khi trả lời các câu hỏi và bài tập