Thực tiễn ở nhiều nước đã chứng tỏ rằng, việc thực hiện quan điểm tích hợp trong giáo dục vào dạy học sẽ giúp phát triển những năng lực giải quyết những vấn đề phức tạp và làm cho việc h
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
PHẠM XUÂN THÀNH
TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” (VẬT LÍ 12 CƠ BẢN)
THEO HƯỚNG GẮN VỚI THỰC TIỄN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thái Nguyên – 2014
Trang 2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
PHẠM XUÂN THÀNH
TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” (VẬT LÍ 12 CƠ BẢN)
THEO HƯỚNG GẮN VỚI THỰC TIỄN
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Vật lí
Mã số: 60 14 01 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN KHẢI
Thái Nguyên – 2014
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Văn Khải đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình thực hiện bản luận văn này Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Sau đại học, khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo những điều kiện tốt nhất giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại khoa
Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, các thầy cô giáo ở các trường THPT Chu Văn An, THPT Bình Yên, THPT Phú Bình đã tạo điều kiện
và giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm
Tác giả luận văn
Phạm Xuân Thành
Trang 4Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong trong bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học nào
Thái Nguyên, tháng 05 năm 2014
Trang 5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
i
MỤC LỤC
Trang phụ bìa………
Lời cảm ơn………
Lời cam đoan
Mục lục i
Các chữ viết tắt trong luận văn iv
Danh mục bảng biểu và đồ thị v
Danh mục các hình ảnh vi
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP THEO HƯỚNG GẮN VỚI THỰC TIỄN 5
1.1 Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu 5
1.2 Khái niệm dạy học tích hợp 10
1.2.1 Khái niệm tích hợp và dạy học tích hợp 10
1.2.2 Các phương thức tích hợp 11
1.2.2.1 Dạng tích hợp thứ nhất 12
1.2.2.2 Dạng tích hợp thứ hai 13
1.2.2.3 Những khó khăn khi thực hiện các dạng tích hợp trên 14
1.2.2.4 Mức độ vận dụng DHTH theo chương trình dạy học hiện hành 14
1.2.3 Các biện pháp tích hợp nội dung dạy học 16
1.2.3.1 Tích hợp qua xây dựng kiến thức mới 16
1.2.3.2 Tích hợp qua các dạng bài tập 17
1.2.3.3 Tích hợp qua kênh hình ảnh, media và bản đồ tư duy 17
1.3 Dạy học gắn với thực tiễn 19
1.3.1 Khái niệm thực tiễn 19
1.3.2 Đặc điểm chung của dạy học vật lí gắn với thực tiễn 20
1.3.3 Các biện pháp gắn dạy học vật lí với thực tiễn 21
1.3.4 Thực hiện nhiệm vụ giáo dục 22
Trang 6Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ii
1.3.4.1 Giáo dục kĩ thuật tổng hợp 22
1.3.4.2 Giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả 29
1.3.4.3 Giáo dục môi trường 32
1.3.4.4 Giáo dục ứng phó biến đổi khí hậu 36
1.4 Chất lượng dạy học 39
1.4.1 Chất lượng 39
1.4.2 Chất lượng giáo dục 40
1.4.3 Chất lượng dạy học 41
1.5 Xây dựng tiến trình dạy học tích hợp 42
1.6 Nghiên cứu thực trạng dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” theo hướng gắn với thực tiễn ở trường THPT 43
KẾT LUẬN CHƯƠNG I 46
CHƯƠNG II: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI HỌC CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” THEO HƯỚNG GẮN VỚI THỰC TIỄN 47
2.1 Chương trình, SGK vật lí 12 - cơ bản và nội dung kiến thức chương “Dòng điện xoay chiều” 47
2.1.1 Chương trình SGK vật lí 12 - cơ bản 47
2.1.2 Vị trí, vai trò kiến thức về “Dòng điện xoay chiều” 48
2.1.3 Nội dung kiến thức chương “Dòng điện xoay chiều” SGK vật lí 12 - cơ bản 49
2.2 Xây dựng tiến trình dạy học tích hợp một số bài học chương “Dòng điện xoay chiều” 51
2.2.1.Xây dựng kế hoạch dạy học tích hợp cho một bài học cụ thể 51
Bài 1 Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều Hệ số công suất 52
Bài 2 Truyền tải điện năng Máy biến áp 62
Bài 3 Máy phát điện xoay chiều 73
2.2.1.1 Các hoạt động xây dựng tiến trình dạy học tích hợp 51
2.2.1.2 Xây dựng kế hoạch bài học 53
Trang 7Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
iii 2.2.2 Xây dựng tiến trình dạy học tích hợp cho một số bài học chương “Dòng
điện xoay chiều” 54
KẾT LUẬN CHƯƠNG II 85
CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 86
3.1 Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 86
3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 86
3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 86
3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 87
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 87
3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 88
3.3 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 89
3.3.1 Khống chế những ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm sư phạm 89
3.3.2 Căn cứ để đánh giá 89
3.3.3 Đánh giá xếp loại 90
3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 91
3.4.1 Công tác chuẩn bị 91
3.4.2 Diễn biến tiến trình dạy học 91
3.5 Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 96
3.5.1 Yêu cầu chung về xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 96
3.5.2 Kết quả thực nghiệm sư phạm 97
3.6 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 111
KẾT LUẬN CHƯƠNG III 113
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 114
Tài liệu tham khảo 116
Phụ lục 1: Phiếu phỏng vấn giáo viên 120
Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn học sinh 121
Phụ lục 3: Bài kiểm tra số 1 122
Phụ lục 4: Bài kiểm tra số 2 124
Phụ lục 5: Bài kiểm tra số 3 125
Trang 8Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
iv
CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Trang 9Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
v
DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ ĐỒ THỊ Bảng 2.1 Phân phối chương trình SGK vật lí 12 - cơ bản 47
Bảng 2.2 So sánh bóng đèn sợi đốt, đèn compact và đèn led bóng tròn 62
Bảng 3.1 Đặc điểm chất lượng học tập môn vật lí của HS ở các lớp TN và ĐC 87
Bảng 3.2 Kết quả bài kiểm tra bài số 1 97
Bảng 3.3 Xếp loại bài kiểm tra số 1 98
Bảng 3.4 Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1 100
Bảng 3.5 Phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 1 101
Bảng 3.6 Kết quả các tham số thống kê bài kiểm tra số 1 102
Bảng 3.7 Kết quả bài kiểm tra số 2 102
Bảng 3.8 Bảng xếp loại bài kiểm tra số 2 103
Bảng 3.9 Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 2 104
Bảng 3.10 Phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 2 106
Bảng 3.11 Các tham số thống kê kết quả bài kiểm tra số 2 107
Bảng 3.12 Kết quả bài kiểm tra số 3 107
Bảng 3.13 Bảng xếp loại bài kiểm tra số 3 108
Bảng 3.14 Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 3 109
Bảng 3.15 Bảng phân phối tần suất tích lũy bài kiểm tra số 3 110
Bảng 3.16 Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 3 111
Bảng 3.17 Thống kê tổng kết sau 3 bài kiểm tra 111
Biểu đồ 3.1 Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 1 99
Biểu đồ 3.2 Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 2 103
Biểu đồ 3.3 Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 3 108
Đồ thị 3.1 Đồ thị phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 100
Trang 10Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vi
Đồ thị 3.2 Đồ thị phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 1 101
Đồ thị 3.3 Đồ thị phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 105
Đồ thị 3.4 Đồ thị phân phối tần suất tích lũy bài kiểm tra số 2 106
Đồ thị 3.5 Đồ thị phân phối tần suất bài kiểm tra số 3 110
Đồ thị 3.6 Đồ thị tần suất tích lũy bài kiểm tra số 3 111
Trang 11Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Cách tích hợp thứ nhất 12
Hình 1.2 Cách tích hợp thứ hai 13
Hình 2.1 Bóng đèn HD 65W 57
Hình 2.2 Lựa chọn bóng đèn tiết kiệm điện 59
Hình 2.3 Tụ bù điện làm tăng hệ số công suất 61
Hình 2.4 Giờ trái đất 2014 tại Việt Nam 63
Hình 2.5 Hình ảnh về truyền tải điện năng 66
Hình 2.6 Đường dây 500kV Bắc – Nam 68
Hình 2.7 Một số máy biến áp 69
Hình 2.8 Trạm biến áp 72
hình 2.9 Máy phát điện xoay chiều chạy bằng xăng 78
Hình 2.10 Sơ đồ máy phát điện xoay chiều một pha 78
Hình 2.11 Diamo xe đạp và đèn pin lắc 79
Hình 2.12 Sơ đồ cấu tạo máy phát điện xoay chiều ba pha 78
Hình 2.13 Nhà máy nhiệt điện Cao Ngạn 78
Hình 2.14 Nhà máy thủy điện Hòa Bình 78
Hình 2.15 Tác hại của việc xả lũ của các nhà máy thủy điện 79
Một số hình ảnh thực nghiệm 126
Trang 12phát triển và tiến bộ của xã hội
Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật và công nghệ đòi hỏi nền giáo dục của nước ta phải không ngừng đổi mới để theo kịp sự phát triển của thời đại Luật giáo dục Việt Nam năm 2005 đã chỉ rõ: “Mục tiêu của giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ và các kĩ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây
dựng tư cách và trách nhiệm công dân…”.[1]
Để đạt được mục tiêu đó, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã xây dựng chương trình giáo dục phổ thông với hệ thống bao gồm nhiều môn học khác nhau phù hợp với yêu cầu của sự phát triển Tuy nội dung của các môn học và nhiệm vụ của chúng có thể khác nhau nhưng giữa chúng luôn có những mối quan hệ nhất định Chính điều này đã giúp cho việc phát triển toàn diện nhân cách học sinh, cũng là biểu hiện quan trọng của chất lượng giáo dục phổ thông Tuy nhiên trong thực tế dạy học các môn học nói chung và môn vật lí nói riêng, việc thực hiện đầy đủ nhiệm vụ các môn học cũng như việc khai thác các mối quan hệ giữa các môn học chưa được quan tâm đúng mức Điều đó dẫn đến chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT, mà biểu hiện cụ thể thường là năng lực vận dụng kiến thức vào thực tế cũng như năng lực giải quyết vấn đề của học sinh còn nhiều hạn chế Nhằm góp phần khắc phục những hạn chế này,
Trang 132
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
nhiều nước có nền giáo dục tiên tiến đã nghiên cứu và vận dụng lí thuyết SPTH hay DHTH vào chương trình giáo dục ở trường THPT
Hiện nay, tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục đã trở thành
xu thế trong việc xác định nội dung dạy học trong nhà trường phổ thông và trong xây dựng chương trình môn học ở nhiều nước trên thế giới Quan điểm tích hợp được xây dựng trên cơ sở những quan niệm tích cực về quá trình học tập và quá trình dạy học
Thực tiễn ở nhiều nước đã chứng tỏ rằng, việc thực hiện quan điểm tích hợp trong giáo dục vào dạy học sẽ giúp phát triển những năng lực giải quyết những vấn đề phức tạp và làm cho việc học tập trở nên ý nghĩa hơn đối với học sinh so với việc các môn học, các mặt giáo dục được thực hiện riêng rẽ Tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục nhằm nâng cao năng lực của người học, giúp đào tạo những người có đầy đủ phẩm chất và năng lực để giải quyết các vấn đề của cuộc sống hiện đại Nhiều nước trong khu vực Châu
Á và trên thế giới đã thực hiện quan điểm tích hợp trong dạy học và cho rằng quan điểm này đã đem lại hiệu quả nhất định
Trong những năm gần đây, dạy học tích hợp cũng đã được chú trọng nghiên cứu và áp dụng vào nhiều môn học trong chương trình phổ thông ở nước ta, trong đó có môn vật lí
Xuất phát từ tư tưởng sư phạm tích hợp và một số lí do nêu trên, tôi đã
chọn đề tài : “Tổ chức dạy học tích hợp chương “Dòng điện xoay chiều” (Vật
lí 12 cơ bản) theo hướng gắn với thực tiễn”
II Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu vận dụng dạy học tích hợp khi dạy học vật lí theo hướng gắn với thực tiễn góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT
III Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Hoạt động dạy và học vật lí ở các trường THPT
Trang 143
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Quá trình dạy học một số bài chương “Dòng điện xoay chiều” (Vật lí
12 cơ bản)
IV Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng hợp lí, có hiệu quả dạy học tích hợp vào dạy học các kiến thức về “Dòng điện xoay chiều” theo hướng gắn với thực tiễn sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT
V Nhiệm vụ nhiên cứu
- Nghiên cứu về lí luận dạy học tích hợp
- Nghiên cứu thực tiễn việc thực hiện mục tiêu dạy học vật lí trong giáo
dục ở trường THPT
- Nghiên cứu tiến trình dạy học tích hợp
- Nghiên cứu nội dung và phương pháp dạy học tích hợp một số bài của chương “Dòng điện xoay chiều”
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm
VI Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Phương pháp điều tra khảo sát
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán học
VII Đóng góp của luận văn
- Những đóng góp về mặt lí luận:
+ Hệ thống hóa các nội dung cơ bản của lí thuyết sư phạm tích hợp, phù hợp với thực tế vận dụng của học sinh phổ thông
Trang 154
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
+ Nghiên cứu triển khai cụ thể hóa lí thuyết sư phạm tích hợp vào thực
VIII Cấu trúc và nội dung của luận văn
Ngoài phần mở đầu, nội dung của luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức dạy học tích học tích hợp theo hướng gắn với thực tiễn
Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học tích hợp một số bài học chương
“Dòng điện xoay chiều” theo hướng gắn với thực tiễn
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 165
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
CHƯƠNG I
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC
TÍCH HỢP THEO HƯỚNG GẮN VỚI THỰC TIỄN
1.1 Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu
Mục tiêu giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn diện, chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học lên hoặc đi vào cuộc sống lao động Để hiện thực mục tiêu đó, nội dung học vấn phổ thông thường bao gồm nhiều môn học khác nhau Tuy nội dung các môn học và nhiệm vụ của chúng có thể khác nhau, song chúng vẫn có những mối quan hệ nhất định, nhiều khi là rất chặt chẽ Chính đặc trưng này của học vấn phổ thông đã giúp phát triển toàn diện nhân cách của học sinh, cũng là biểu hiện quan trọng của chất lượng giáo dục phổ thông Tuy nhiên, trong thực tế dạy học các môn học nói chung, môn vật lí nói riêng, việc thực hiện đầy đủ các nhiệm vụ của môn học, cũng như khai thác mối quan hệ giữa các môn học đã không được quan tâm đúng mức Điều đó dẫn đến chất lượng giáo dục phổ thông, mà biểu hiện cụ thể thường
là năng lực vận dụng kiến thức vào thực tế, cũng như năng lực giải quyết vấn
đề của học sinh bị hạn chế Góp phần khắc phục những hạn chế này của chất lượng giáo dục phổ thông, nhiều nước có nền giáo dục tiên tiến đã nghiên cứu
và vận dụng lý thuyết sư phạm tích hợp hay dạy học tích hợp
- Các quan niệm về dạy học tích hợp
Khái niệm tích hợp đã được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học và kĩ thuật, đặc biệt trong lĩnh vực kĩ thuật điện tử, công nghệ thông tin, Tích hợp có nghĩa là “gộp lại, sáp nhập lại thành một tổng thể” Tư tưởng tích hợp đã được vận dụng trong nhiều giải pháp công nghệ, các lĩnh vực kinh tế - xã hội, trong đó có giáo dục Phương thức tích hợp các nội dung giáo dục trong quá trình dạy học, hay DHTH, đã được nghiên cứu và vận dụng phổ biến ở nhiều nước… Ở Việt Nam đã có một số nghiên cứu vận dụng DHTH để nâng cao chất lượng giáo dục các môn học (các môn: sinh học, địa
Trang 176
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
lí, ngữ văn, giáo dục bảo vệ môi trường, sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả )
Theo Xavier Roegiers [19, tr73], “khoa sư phạm tích hợp” là một quan niệm về một quá trình học tập, trong đó toàn thể các quá trình học tập góp phần hình thành ở học sinh những năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho học sinh, nhằm phục vụ cho các quá trình học tập tương lai, hoặc nhằm hòa nhập học sinh vào cuộc sống lao động “Khoa sư phạm tích hợp” được trình bày như một lí thuyết giáo dục, một mặt nó đóng góp vào việc nghiên cứu xây dựng chương trình, sách giáo khoa, mặt khác, góp phần định hướng các hoạt động dạy học trong nhà trường
Với ý nghĩa định hướng các hoạt động dạy học, trong nhiều tài liệu người ta thường sử dụng thuật ngữ “DHTH” Trong đề tài này chúng tôi sẽ dùng thuật ngữ “DHTH” để chỉ quá trình dạy học, trong đó giáo viên quan tâm xây dựng các tình huống để học sinh học cách sử dụng phối hợp các kiến thức, kĩ năng từ các môn học hoặc lĩnh vực tri thức khác nhau, chúng được huy động và phối hợp với nhau, tạo thành một nội dung thống nhất, dựa trên
cơ sở các mối liên hệ lí luận và thực tiễn được đề cập trong các lĩnh vực đó Trong thực tiễn vận dụng, có thể hiểu DHTH là một phương pháp sư phạm, trong đó người học huy động nhiều nguồn lực để giải quyết một tình huống
có vấn đề và tương đối phức tạp
- Vì sao phải thực hiện dạy học tích hợp?
+ DHTH góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục toàn diện của nhà trường phổ thông Giáo dục toàn diện dựa trên việc đóng góp của nhiều môn học cũng như bằng việc thực hiện đầy đủ mục tiêu và nhiệm vụ của từng môn học Các nhiệm vụ này liên quan tới các lĩnh vực tri thức rất khác nhau, đồng thời có quan hệ mật thiết và tác động qua lại lẫn nhau
Trang 187
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Mặt khác, các tri thức khoa học và kinh nghiệm xã hội của loài người phát triển như vũ bão, trong khi quĩ thời gian cũng như kinh phí để học sinh ngồi trên ghế nhà trường là có hạn, do vậy, không thể đưa nhiều môn học hơn nữa vào nhà trường, cho dù những tri thức này là rất cần thiết Chẳng hạn, ngày nay cần thiết phải trang bị nhiều kĩ năng sống cho học sinh (về an toàn giao thông, GDMT, sử dụng NLTK&HQ, định hướng nghề nghiệp, ) trong khi những tri thức này không thể tạo thành môn học mới để đưa vào nhà trường vì lí do phải đảm bảo giảm tải học tập phù hợp với sự phát triển của học sinh Mặc dù khi xây dựng chương trình SGK nhiều tri thức đã được tích hợp để thực hiện các nhiệm vụ trên, song không thể đầy đủ và phù hợp với tất
cả đối tượng học sinh Vì vậy, trong quá trình dạy học, giáo viên phải nghiên cứu để tích hợp các nội dung này một cách cụ thể cho từng môn học và phù hợp với từng đối tượng học sinh ở các vùng miền khác nhau
+ Do bản chất của mối liên hệ giữa các tri thức khoa học
Các nhà khoa học cho rằng khoa học ở thế kỷ XX đã chuyển từ phân tích cấu trúc lên tổng hợp hệ thống làm xuất hiện các liên ngành (như sinh thái học, tự động hóa, ) Vì vậy, xu thế dạy học trong nhà trường là phải làm sao cho tri thức của học sinh xác thực và toàn diện Quá trình dạy học phải làm sao liên kết, tổng hợp hóa các tri thức, đồng thời thay thế “tư duy cơ giới
cổ điển” bằng “tư duy hệ thống” Theo Xavier Roegiers, nếu nhà trường chỉ quan tâm dạy cho học sinh các khái niệm một cách rời rạc, thì nguy cơ sẽ hình thành ở học sinh các “suy luận theo kiểu khép kín”, sẽ hình thành những con người “mù chức năng”, nghĩa là những người đã lĩnh hội kiến thức nhưng không có khả năng sử dụng các kiến thức đó hàng ngày
+ Góp phần giảm tải học tập cho học sinh DHTH giúp phát triển các năng lực, đặc biệt là trí tưởng tượng khoa học và năng lực tư duy của học sinh, vì nó luôn tạo ra các tình huống để học sinh vận dụng kiến thức gần với
Trang 198
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
cuộc sống Nó cũng làm giảm sự trùng lặp các nội dung giữa các môn học, góp phần giảm tải nội dung học tập Mặt khác, giảm tải học tập không chỉ là giảm thiểu khối lượng kiến thức môn học, hoặc thêm thời lượng cho việc dạy học một nội dung theo qui định Phát triển hứng thú học tập cũng có thể được xem như một biện pháp giảm tải tâm lí học tập có hiệu quả và rất có ý nghĩa
Nó làm cho học sinh thấu hiểu ý nghĩa của các kiến thức cần tiếp thu, tích hợp một cách hợp lí, có ý nghĩa các nội dung gần với cuộc sống hàng ngày vào môn học, từ đó tạo sự xúc cảm nhận thức, cũng sẽ làm cho học sinh nhẹ nhàng vượt qua các khó khăn nhận thức và việc học tập khi đó mới trở thành niềm vui, hứng thú của học sinh
- Tình hình nghiên cứu và vận dụng dạy học tích hợp
Hiện nay DHTH đang là một xu hướng của lí luận dạy học được nhiều nước trên thế giới quan tâm và thực hiện, như ở Nga, Pháp, Đức [19]… Tích hợp trở thành xu thế chủ yếu trong việc sắp xếp kiến thức, số giáo trình tích hợp của các môn khoa học tự nhiên ở một số nước phát triển tăng lên rất nhanh [24]
Ở nước ta đã có nhiều môn học, cấp học quan tâm vận dụng tư tưởng tích hợp vào quá trình dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục Thực tế như việc đổi mới PPDH ở một số môn học : Ngữ văn, Sinh học, Hoá học, Vật lí, Giáo dục công dân,… dạy học tích hợp cũng đã được nghiên cứu vận dụng, điển hình là một số công trình nghiên cứu sau:
+ Tác giả Nguyễn Văn Đường (2002), Tích hợp trong dạy học Ngữ văn
ở bậc trung học cơ sở
+ Tác giả Nguyễn Minh Phương (2002), Xu thế tích hợp môn học trong nhà trường
Trang 209
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
+ Tác giả Dương Tiến Sỹ (2001), Giảng dạy tích hợp các khoa học nhằm nâng cao chất lượng giáo dục
+ Tác giả Nguyễn Văn Khải (2008), Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp trong dạy học vật lí ở trường phổ thông để nâng cao chất lượng giáo dục học sinh
+ Tác giả Nguyễn Trọng Hoàn (2002), Tích hợp và liên hội hướng tới kết nối trong dạy học Ngữ văn
+ Tác giả Nguyễn Minh Phương - Cao Thị Thặng (2002), Xu thế tích hợp các môn học trong nhà trường phổ thông
+ Tác giả Dương Văn Hải (2006), Vận dựng tư tưởng sư phạm tích hợp vào dạy học một số bài phần “từ trường” và “cảm ứng điện từ” (Vật lí 11) nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh
+ Tác giả Vũ Thanh Hà (2008), Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp trong dạy một số kiến thức về “hạt nhân nguyên tử - vật lí 12” nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh
Trong các nghiên cứu trên các tác giả đã đi sâu vào từng khía cạnh của quá trình giáo dục: Đổi mới phương pháp, phối hợp các hình thức dạy học nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh Bước đầu đã vận dụng được TTSPTH trong dạy học Nhưng chưa có tác giả nào đề cập tới vấn đề “Tổ chức dạy học tích hợp chương “Dòng điện xoay chiều” theo hướng gắn với thực tiễn” - Vật lí 12 cơ bản
Trong đề tài này, chúng tôi nghiên cứu vận dụng dạy học tích hợp theo hướng gắn với thực tiễn góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường THPT
Trang 2110
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
1.2 Khái niệm dạy học tích hợp
1.2.1 Khái niệm tích hợp và dạy học tích hợp
- Về dạy học tích hợp
Lí thuyết SPTH có thể hiểu như một lí thuyết hay một tư tưởng giáo dục, cũng có thể hiểu như một phương pháp dạy học, tùy theo ngữ cảnh sử dụng cụ thể Với ý nghĩa là một lí thuyết chỉ đạo hoạt động dạy học nên trong nhiều tài liệu người ta cũng thường dùng thuật ngữ “dạy học tích hợp” Với lí
do như vậy, khi vận dụng vào một môn học cụ thể, chúng tôi cũng sẽ sử dụng thuật ngữ “dạy học tích hợp”
+ Theo Xavier Roegiers (1996) [19]: “lí thuyết SPTH là một quan niệm
về quá trình học tập trong đó toàn thể các quá trình học tập góp phần hình thành ở học sinh những năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho học sinh, nhằm phục vụ cho các quá trình học tập tương lai, hoặc nhằm hòa nhập học sinh vào cuộc sống lao động - Lí thuyết SPTH tìm cách làm cho quá trình học tập có ý nghĩa”
“Ngoài các quá trình học tập đơn lẻ cần thiết cho các năng lực, lí thuyết SPTH dự định những hoạt động tích hợp trong đó học sinh học cách sử dụng phối hợp những kiến thức, những kĩ năng và những động tác đã lĩnh hội một
Trang 22mà nhờ quá trình đó học sinh nắm vững kiến thức, hình thành khái niệm, phát triển các phẩm chất cá nhân” [19] Trong lĩnh vực khoa học giáo dục, Theo Dương Tiến Sỹ (2001) 20; 21 ; tích hợp là sự kết hợp một cách hữu cơ, có hệ thống các kiến thức (khái niệm) thuộc các môn học khác nhau thành một nội dung thống nhất, dựa trên cơ sở các mối liên hệ về lí luận và thực tiễn được
đề cập trong các môn học đó
Từ góc độ lý luận dạy học, theo Nguyễn Văn Khải [15] : “Dạy học tích hợp tạo ra các tình huống liên kết các tri thức các môn học, đó là cơ hội phát triển các năng lực của học sinh Khi xây dựng các tình huống vận dụng kiến thức, học sinh sẽ phát huy được năng lực tự lực, phát triển tư duy sáng tạo Dạy học tích hợp các khoa học sẽ làm giảm trùng lặp nội dung dạy học các môn học, việc xây dựng chương trình môn học theo hướng này có ý nghĩa quan trọng làm giảm tình trạng quá tải của nội dung học tập, đồng thời hiệu quả dạy học được nâng lên Nhất là trong bối cảnh hiện nay, đòi hỏi của xã hội, nhiều tri thức cần thiết mới đều muốn được đưa vào nhà trường”
Mặc dù có các quan niệm khác nhau về dạy học tích hợp, song có thể thống nhất ở một tư tưởng: Tích hợp là một phương pháp sư phạm mà người học huy động (mọi) nguồn lực để giải quyết một “tình huống phức hợp – có vấn đề”
Trang 2312
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Phối hợp các quá trình học tập của nhiều môn học khác nhau
1.2.2.1 Dạng tích hợp thứ nhất
Đưa ra những ứng dụng chung cho những môn học khác nhau đồng thời vẫn duy trì các quá trình học tập riêng rẽ
Những ứng dụng này có thể được giảng dạy:
+ Cuối năm học trong một đơn nguyên tích hợp;
+ Trong suốt năm học, nhằm giúp học sinh lập mối liên hệ giữa các kiến thức đã được lĩnh hội
- Cách tích hợp thứ nhất: Những ứng dụng chung cho nhiều môn học
ở cuối năm học hay cuối bậc học Ở đây người ta tích hợp các môn học ở một bài hay một đơn nguyên tích hợp ở cuối mỗi năm học Có thể đưa ra sơ đồ hóa như ở hình 1.1:
Hình 1.1 Cách tích hợp thứ nhất
- Cách tích hợp thứ hai: Những ứng dụng chung cho nhiều môn học
thực hiện ở những thời điểm đều đặn trong năm học
Mục đích: Giúp học sinh lập mối liên hệ giữa các kiến thức đã học Ở
đây giáo viên luôn quan tâm đặt các quá trình học tập vào định hướng tích hợp, song vẫn duy trì các môn học riêng rẽ (do bản chất các môn học, hoặc do các môn học được các giáo viên khác nhau dạy) Đây là trường hợp phổ biến
ở trường phổ thông Việt Nam hiện nay khi chương trình và SGK, giáo viên
Bài học hoặc bài tập tích hợp
Nội dung môn 1
Nội dung môn 2
Nội dung môn 3
Trang 2413
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
giảng dạy phân hóa sâu sắc Nói một cách khác, việc tích hợp các môn học chỉ được thực hiện qua chương trình và SGK và người giáo viên chưa thực sự chủ
động đặt các quá trình học tập của học sinh vào định hướng tích hợp
Sơ đồ hóa cách tích hợp thứ hai:
Hình 1.2 Cách tích hợp thứ hai
1.2.2.2 Dạng tích hợp thứ hai
Cách tiếp cận bằng tình huống tích hợp Phối hợp các quá trình của nhiều môn học khác nhau Cách tích hợp này dẫn đến phải hợp nhất hai hay nhiều môn học thành một môn học duy nhất Điều này đòi hỏi phải nghiên cứu xây dựng chương trình và tài liệu học tập cho phù hợp, thường phức tạp
Có hai cách tích hợp theo hướng này
- Cách tích hợp thứ tư:
Tích hợp các môn học xung quanh những mục tiêu chung cho nhiều môn học.Yêu cầu:
+ Soạn những mục tiêu chung cho nhiều môn học
+ Mục tiêu chung này gọi là mục tiêu tích hợp
Bài học hoặc bài tập tích hợp
Môn 1 Môn 2 Môn 3
Bài học hoặc bài tập tích hợp
Môn 1
Môn 2
Môn 3
Trang 2514
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Ở đây cần xác định các kĩ năng phải hình thành, trong khi các nội dung vẫn mang tính bộ môn
Phương pháp tổng quát như sau:
+ Tìm những mục tiêu chung cho các môn học (giáo trình);
+ Khuếch đại các mục tiêu đó để tạo ra mục tiêu tích hợp giữa các môn học + Mục tiêu tích hợp được thực hiện trong những tình huống tích hợp (giải quyết bằng việc phối hợp các kiến thức, kỹ năng từ nhiều môn khác nhau)
1.2.2.3 Những khó khăn khi thực hiện các dạng tích hợp trên
- Vấn đề chương trình, SGK và đánh giá kết quả học tập của học sinh (chưa có sự sẵn sàng đầy đủ cho tư tưởng tích hợp nêu trên);
- Giáo viên không chuẩn bị đầy đủ (cần đào tạo giáo viên);
- Các dạng tích hợp đối lập với tập quán nhà trường (phương diện tính
bộ môn , phương diện tập quán cá nhân) Điều này cũng đúng với thực tế nhà trường phổ thông Việt Nam Tuy thế, thực tế chương trình giáo dục phổ thông hiện nay đều có các mục tiêu chung của các môn học Vì vậy cơ hội khai thác
và vận dụng TTSPTH vào thực tế dạy học ở trường phổ thông việt Nam vẫn
là cần thiết và có rất nhiều cơ hội
Trong mỗi môn học cũng có nhiều phần kiến thức tương đối độc lập, đồng thời vẫn thực hiện mục tiêu chung của bộ môn Theo cách tiếp cận KSPTH thì rõ ràng xuất hiện sự cần thiết thực hiện tích hợp bên trong một môn học
1.2.2.4 Mức độ vận dụng DHTH theo chương trình dạy học hiện hành
Do đặc điểm cấu trúc chương trình và sách giáo khoa các môn học ở THPT hiện nay hướng đến tính hệ thống chặt chẽ của nội dung, tính khoa học bộ môn tương đối sâu nên việc đưa các nội dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ,
Trang 2615
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
cũng như các nội dung giáo dục khác vào các môn học trong trường phổ thông cũng phải thực hiện sao cho không ảnh hưởng tới mục tiêu riêng của các môn học Với ý nghĩa như vậy thì dạng tích hợp thứ nhất thường được
thực hiện vì nó phù hợp với thực tế nhà trường hiện nay
Các nội dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ, cũng như nội dung giáo dục bảo vệ môi trường, có thể được tích hợp vào các môn học ở các mức độ khác nhau Trong trường hợp cần tích hợp nhiều nội dung có liên quan với nhau vào cùng một môn học như trường hợp trên, trước hết ta cần làm rõ mối quan hệ giữa các nội dung này và nên lựa chọn các nội dung thể hiện rõ nhất,
có cơ sở khoa học và có ý nghĩa nhất để tích hợp vào nội dung môn học Điều này giúp ta tránh được sự dàn trải, đưa quá nhiều nội dung vào môn học làm quá tải quá trình học tập của học sinh
Các phương thức tích hợp thường dùng hiện nay là:
- Tích hợp toàn phần
Tích hợp toàn phần được thực hiện khi hầu hết các kiến thức của môn học, hoặc nội dung của một bài học cụ thể, cũng chính là các kiến thức về sử dụng năng lượng và các vấn đề năng lượng
Tích hợp toàn phần cũng có thể được hiểu theo dạng tích hợp thứ hai nếu ta xây dựng được các đề tài tích hợp phù hợp, cho phép học sinh giải quyết trên cơ sở vận dụng kiến thức và kĩ năng từ nhiều lĩnh vực liên quan Chẳng hạn, xây dựng đề tài cho dạy học theo dự án, đưa ra một bài tập lớn vừa sức học sinh,
Trang 2716
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
dung của môn học có liên quan tới vấn đề năng lượng và sử dụng năng lượng, song không nêu rõ trong nội dung của bài học Trong trường hợp này giáo viên phải khai thác kiến thức môn học và liên hệ chúng với các nội dung về
sử dụng NLTK&HQ Đây là trường hợp thường xảy ra
1.2.3 Các biện pháp tích hợp nội dung dạy học
1.2.3.1 Tích hợp qua xây dựng kiến thức mới
Trong quá trình dạy học, bên cạnh việc xây dựng kiến thức, hình thành các khái niệm, định luật vật lí mới cho học sinh, giáo viên cần phải có sự liên
hệ với thực tiễn Các kiến thức vật lí đều được vận dụng vào quá trình lao động sản xuất, vào kỹ thuật và công nghệ phục vụ cho cuộc sống con người Dạy học vật lí chính là dạy một khoa học đã, đang tồn tại và phát triển, một khoa học sống – động gắn với môi trường xung quanh Do vậy dạy học vật lí không thể tách rời với thực tiễn cuộc sống mà phải luôn tạo cơ sở với những tình huống xuất phát và giải trình phù hợp, phải dựa trên đặc điểm nhận thức của học sinh Dạy học vật lí gắn với cuộc sống là một hoạt động thống nhất giữa giáo dục, giáo dưỡng với môi trường kinh tế xã hội Trước hết giáo viên cần phải có kiến thức thực tế, am hiểu và có khả năng phân tích, khái quát chỉ
ra các mối liên hệ cần thiết giữa kiến thức vật lí với các ứng dụng trong kỹ thuật, công nghệ, sản xuất và đời sống Trong quá trình dạy học phải sử dụng phương pháp tích hợp các ví dụ minh họa, các sự kiện vật lí kỹ thuật, các thành tựu khoa học trong cuộc sống vào bài học cho học sinh hiểu và thấy được mặt thực tế của kiến thức, thấy được khả năng nhận thức và cải tạo thế giới quan tự nhiên vì cuộc sống con người Các kiến thức thực tế được tích hợp trong từng bài học sẽ đảm bảo cho học sinh có hứng thú học tập, đảm bảo cho quá trình dạy học gắn bó mật thiết với cuộc sống Nó góp phần phát triển năng lực tối đa của mỗi học sinh, giúp họ định hướng nghề nghiệp, biết cảm
Trang 2817
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
thụ cái đẹp và khả năng thích nghi nhanh với sự phân công lao động xã hội cũng như hoạt động sáng tạo
1.2.3.2 Tích hợp qua các dạng bài tập
Sử dụng các bài tập có nội dung thực tế, kĩ thuật sản xuất trong tiến trình dạy học bộ môn là một hình thức tích hợp linh hoạt, sinh động và rất thuận lợi trong việc phát huy tính tích cực, sáng tạo và phát triển năng lực của học sinh trong việc vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tế khác nhau
Bài tập có nội dung thực tế là bài tập đề cập tới những vấn đề liên quan trực tiếp tới đối tượng có trong đời sống, kĩ thuật Tuy nhiên, những vấn đề
đó cần được thu hẹp hơn và dơn giản hóa đi rất nhiều so với thực tế Trong những bài tập có nội dung thực tế, những bài tập mang nội dung kĩ thuật, sản xuất có tác dụng rất lớn về mặt giáo dục KTTH&HN
Đây là một trong những biện pháp cơ bản thực hiện nội dung giáo dục KTTH&HN Nội dung của những bài tập này phải được rút ra từ những hiện tượng thực tế, kĩ thuật và đời sống xã hội Những bài tập này có giá trị giáo dục rất hiệu quả, đồng thời khả năng vận dụng dạy học tích hợp sẽ là rất cao bởi có thể thực hiện tích hợp các kiến thức đơn lẻ từ nhiều bài, nhiều phần, từ các tình huống trong sản xuất Tích hợp để giáo dục cho học sinh ở nhiều khía cạnh: giáo dục KTTH&HN, giáo dục sử dụng NLTK&HQ, GDMT… sẽ phát triển khả năng vận dụng kiến thức của học sinh và nâng cao chất lượng dạy học vật lí
1.2.3.3 Tích hợp qua kênh hình ảnh, media và bản đồ tư duy
Hiệu quả dạy học các môn học nói chung ở trường phổ thông sẽ được nâng cao đáng kể nếu giáo viên biết khai thác, lựa chọn và sử dụng hợp lí các phương tiện nghe nhìn trong dạy học Trong giáo dục tích hợp việc sử dụng các phương tiện nghe nhìn là hết sức cần thiết
Trang 2918
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Ngoài ra, bản đồ tư duy cũng là một công cụ quan trọng, mang lại nhiều hiệu quả, góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí
Bản đồ tư duy là biểu hiện của tư duy mở rộng, vì thế nó dựa vào các chức năng tự nhiên của tư duy Đó là một kĩ thuật họa hình ảnh đóng vai trò là chìa khóa vạn năng để khám phá tiềm năng của bộ não Có thể áp dụng Bản đồ tư duy trong dạy học môn vật lí ở trường THPT, qua đó cải thiện hiệu quả học tập và khả năng tư duy mạch lạc, nhằm tăng cường hiệu quả hoạt động
Bản đồ tư duy có 4 đặc điểm:
- Đối tượng quan tâm được kết tinh thành một hình ảnh trung tâm -Từ hình ảnh trung tâm, những chủ đề chính của đối tượng tỏa rộng thành nhánh
- Các nhánh đều cấu thành một hình ảnh chủ đạo hay từ khóa trên một dòng liên kết những vấn đề phụ được biểu thị bởi các nhánh gắn liền với những nhánh có thứ bậc cao hơn
- Các nhánh tạo thành một cấu trúc nút liên hệ với nhau
* Ưu điểm:
- Dễ nắm được trọng tâm của vấn đề
- Đỡ tốn thời gian ghi chép hơn so với kiểu ghi chép cũ
- Cải thiện sức sáng tạo và trí nhớ, nắm bắt cơ hội khám phá tìm hiểu
- Hoàn thiện bộ não, tiếp thu linh hoạt và hiệu quả
- Giúp người học tự tin hơn vào khả năng của mình
- Trong giảng dạy và học tập: tạo hứng thú cho học sinh, giáo viên tiết kiệm thời gian soạn giáo án, học sinh hiểu và nhớ lâu vấn đề hơn
Trang 3019
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Sử dụng thành thạo và hiệu quả bản đồ tư duy sẽ mạng lại nhiều kết quả tốt và đáng khích lệ trong quá trình dạy học của giáo viên Học sinh sẽ tiếp thu kiến thức chủ động sáng tạo và tư duy phát triển, giáo viên sẽ tiết kiệm được thời gian, tăng sự linh hoạt trong bài giảng, giúp học sinh nắm bắt được kiến thức qua một bản đồ thể hiện các liên kết chặt chẽ của tri thức Hơn nữa, việc áp dụng một công cụ học tập tiện ích như bản đồ tư duy cho môn vật lí - môn bị coi là “khó nuốt” với nhiều học sinh phổ thông trong tương lai sẽ đem lại nhiều hy vọng lạc quan cho nền giáo dục nước ta
1.3 Dạy học gắn với thực tiễn
1.3.1 Khái niệm thực tiễn
“Thực tiễn” là những hoạt động của con người, trước hết là lao động sản xuất, nhằm tạo điều kiện cần thiết cho sự tồn tại của xã hội [22] Theo Đại từ điển tiếng Việt thì “thực tiễn” là hoạt động thực tế của con người: ứng dụng lý thuyết vào thực tiễn
Còn theo phạm trù triết học thì tác giả Nguyễn Ngọc Khá cho rằng nói đến thực tiễn là nói đến hoạt động vật chất mang tính lịch sử xã hội của con người nhằm biến đổi tự nhiên và xã hội Nó gắn liền với tính tích cực, năng động sáng tạo của con người, gắn liền với các nhu cầu, mục đích của con người
Chủ nghĩa Mác Lênin cho rằng thực tiễn là cơ sở của nhận thức, cơ sở của sự phát triển những kiến thức khoa học trong quá trình kinh nghiệm xã hội – lịch sử của loài người
Ở đây chúng ta có thể hiểu “thực tiễn” chính là hoạt động của giáo viên
và học sinh, những kiến thức được cụ thể hóa bằng những hiện tượng, vận dụng những kiến thức được học để giải thích hiện tượng, những số liệu mang tính thực tiễn, ứng dụng của kiến thức để giải quyết các vấn đề thực tiễn, nhằm tạo điều kiện cho học sinh học tốt môn học, thích thú với môn học
Trang 3120
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Trong quá trình dạy học, thực tiễn là điều kiện tất yếu để hình thành ở học sinh kĩ năng và kĩ xảo, thông qua việc tham gia vào hoạt động sáng tạo dưới những hình thức vừa sức, học sinh tiếp thu kinh nghiệm xã hội, góp
phần vào sự tiến bộ của xã hội
1.3.2 Đặc điểm chung của dạy học vật lí gắn với thực tiễn
Cuộc sống phong phú là nguồn tư liệu, cơ sở minh hoạ, nơi xuất phát các vấn đề khoa học, nơi kiểm chứng các lí thuyết, đó vừa là mục đích, vừa là động lực của nhận thức, của dạy học vật lí Dạy học vật lí gắn với thực tiễn
đảm bảo cho việc thực hiện nguyên lí giáo dục của Đảng: Học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, nhà trường gắn liền với xã hội
Đó là một trong những con đường nâng cao nhận thức của học sinh, quyết định tính chất vững chắc của kiến thức vật lí, đáp ứng yêu cầu đào tạo và phát triển kinh tế - xã hội
Vật lí bắt nguồn từ cuộc sống, phát triển theo sự đòi hỏi của cuộc sống Các kiến thức vật lí được khái quát từ hàng loạt các sự kiện, hiện tượng hay
biểu đạt bởi các tiền đề lí thuyết tổng quát bằng ngôn ngữ toán học đều được vận dụng vào quá trình lao động sản xuất, vào kĩ thuật và công nghệ
phục vụ cuộc sống cơn người Dạy học vật lí chính là dạy một khoa học đã,
đang tồn tại và phát triển, một khoa học sống - động gắn với môi trường xung
quanh Do vậy, dạy học vật lí không thể tách rời với thực tiễn cuộc sống mà phải luôn tạo cơ sở với những tình huống xuất phát và giải trình phù hợp, phải dựa trên đặc điểm nhận thức của học sinh
Dạy học vật lí gắn với thực tiễn là một hoạt động thống nhất giữa giáo dục, giáo dưỡng với môi trường kinh tế - xã hội Trước hết, giáo viên vật lí phải có kiến thức thực tế, am hiểu và có khả năng phân tích, khái quát, chỉ ra các mối liên hệ cần thiết giữa kiến thức vật lí với các ứng dụng trong kĩ thuật, công nghệ sản xuất và đời sống Bằng các ví dụ minh hoạ, các sự kiện vật lí -
Trang 3221
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
kĩ thuật cho học sinh hiểu và thấy được mặt thực tế của kiến thức vật lí,
thấy rõ khả năng nhận thức và cải lạo thế giới tự nhiên vì cuộc sống của con người
Nguyên tắc kĩ thuật tổng hợp là bộ phận cấu thành của dạy học vật lí gắn liền với cuộc sống Việc thực hiện các nội dung giáo dục kĩ thuật tổng hợp và giáo dục kết hợp với lao động sản xuất đảm bảo cho quá trình dạy học vật lí gắn bó mật thiết với cuộc sống Nó góp phần phát triển tối đa năng lực của mỗi học sinh, giúp họ định hướng nghề nghiệp, biết cảm thụ cái đẹp và có khả năng thích ứng nhanh với sự phân công lao động xã hội cũng như hoạt động sáng tạo
Giáo dục môi trường là một quá trình hoạt động có ý thức, có mục đích, có kế hoạch nhằm trang bị cho học sinh những tri thức khoa học về môi trường, những kinh nghiệm và kĩ năng về bảo vệ môi trường, ý thức chấp
hành luật pháp và tuân thủ những quy trình kĩ thuật, quy tắc an toàn để mỗi
người đều có hiểu biết, trách nhiệm và nghĩa vụ hành động làm cho môi trường sống ngày càng tốt đẹp Hệ thống kiến thức vật lí là cơ sở của nhiều ngành khoa học, kĩ thuật, cơ sở của các giải pháp khoa học về bảo vệ môi trường, ví dụ: Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp tĩnh điện, lắng đọng, ngưng
kết phương pháp chiếu sáng nơi làm việc, thông gió, giảm tiếng ồn thiết
bị an toàn của lưới điện cao thế, bình ngưng với áp suất cao, lò phản ứng hạt
nhân Quá trình dạy học vật lí cần chỉ ra yếu tố cơ bản, các điều kiện và giới
hạn của quá trình vật lí, mối liên hệ và ảnh hưởng của nó đối với môi trường xung quanh; Đặc biệt lưu ý các yếu tố tác hại và các biện pháp phòng hộ, bảo
vệ cần thiết
1.3.3 Các biện pháp gắn dạy học vật lí với thực tiễn
1 Đưa các ví dụ cụ thể của đời sống, sản xuất sát với nội dung bài học
Trang 3322
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Ví dụ đó có thể do giáo viên hoặc học sinh dưa ra song phải được phân tích rõ bản chất vật lí và nguyên lí kĩ thuật của nó
2 Sử dụng các số liệu kĩ thuật, những tiến bộ trong lĩnh vực sản xuất ở địa phương vào bài học
Ví dụ: Số liệu kĩ thuật để lựa chọn máy móc, thiết bị như công suất tiêu thụ điện năng, công suất của động cơ, máy bơm nước việc cơ khí hoá, điện khí hoá, tự động hoá sản xuất, ứng dụng công nghệ mới
3 Đưa nội dung của hoạt động lao động và sản xuất của học sinh ở xưởng trường hay cơ sở sản xuất vào minh họa cho bài học
Đó là việc giải trình hoạt động của thiết bị, máy móc, các yếu tố kĩ thuật liên quan đến kiến thức và phương pháp vật lí
4 Sử dụng các bài toán vật lí có nội dung kĩ thuật và thực tế, các bài toán này nhằm giải quyết các vấn đề cụ thể của đời sống, kĩ thuật, của việc hợp lí hoá và cải tiến sản xuất
5 Tăng cường công tác ngoại khoá vật lí, tổ chức tham quan cơ sở sản xuất, các trung tâm nghiên cứu và ứng dụng khoa học - kĩ thuật Tìm hiểu các biện pháp kĩ thuật về bảo vệ môi trường
6 Giới thiệu phương hướng sản xuất, công cuộc xây dựng và bảo vệ đất nước, thành tựu khoa học và công nghệ, vấn đề bảo vệ môi trường, sinh thái có liên quan với chương trình đang nghiên cứu
1.3.4 Thực hiện nhiệm vụ giáo dục
1.3.4.1 Giáo dục kĩ thuật tổng hợp
1 Đặc điểm của giáo dục kĩ thuật tổng hợp
Kĩ thuật bao gồm tập hợp những phương tiện hoạt động của con người
và do con người sáng tạo ra Trong hệ thống sản xuất xã hội, người ta coi kĩ
Trang 3423
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
thuật là những công cụ và phương tiện lao động Kĩ thuật có mối liên hệ mật thiết với vật lí thúc đẩy khoa học vật lí phát triển
Giáo dục kĩ thuật tổng hợp nhằm trang bị cho học sinh những nguyên lí khoa học chủ yếu của những ngành sản xuất chính, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo
sử dụng và điều khiển các công cụ sản xuất cần thiết Chuẩn bị cơ sở tâm lí và hoạt động thực tiễn, tạo khả năng định hướng nghề nghiệp và tự tạo việc làm trong nền sản xuất hiện đại cho học sinh
Một trong những nhiệm vụ cơ bản của trường phổ thông là đào tạo con người mới, những người lao động có tri thức và có năng lực thực hành, tự chủ năng động và sáng tạo, sẵn sàng tham gia lao động sản xuất và các hoạt động
xã hội Nguyên tắc kĩ thuật tổng hợp đảm bảo cho nhà trường gắn liền với thực tế cuộc sống, với sản xuất - xã hội, học đi đôi với hành; Nó có ý nghĩa đặc
biệt, quy định cấu trúc của học vấn và sự phát triển toàn diện người học sinh
Giáo dục kĩ thuật tổng hợp không thay cho giáo dục nghề nghiệp mà là cầu nối giữa giáo dục phổ thông và giáo dục nghề nghiệp, giữa giáo dục và sản xuất xã hội
Việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp phải được tiến hành trên cả hai mặt lí thuyết và thực hành, cân đối giữa kiến thức và kĩ năng, đảm bảo mối quan hệ giữa hoạt động công ích và quá trình dạy học, làm cho vốn tri thức khoa học tổng hợp ngày càng hoàn thiện, vững chắc Trên cơ sở đó, học sinh thấy rõ hơn năng lực, sở trường của mình để lựa chọn nghề nghiệp và đóng góp tích cực vào quá trình sản xuất
Nguyên tắc kĩ thuật tổng hợp là một trong những nguyên tắc cơ bản của dạy học trong nhà trường Xã hội chủ nghĩa, một phương thức đào tạo người lao động mới phát triển toàn diện, một bước tiến quan trọng trên con đường phát triển và loàn thiện quá trình dạy học
Trang 3524
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Sự tiến bộ không ngừng của khoa học công nghệ ảnh hưởng trực tiếp đến nguyên tắc, chức năng kĩ thuật, chức năng sản xuất và cả chức năng lao động của con người
Khoa học kĩ thuật đã trở thành lực lượng sản xuất trực tiếp, là một trong những tiền đề vật chất đẩy nhanh sự phát triển kinh tế xã hội của loài người vai trò của con người trong nền sản xuất hiện đại dần dần quy về việc kiểm tra, điều khiển các hệ thống sản xuất tự động, quản lí điều chỉnh mối
quan hệ giữa các yếu tố của nền kinh tế - xã hội
Điều đó đòi hỏi con người phải có trình độ kiến học tổng hợp, toàn diện, đồng thời có chuyên môn sâu của lĩnh vực nghề nghiệp
Môn vật lí với đặc điểm và phương pháp riêng đã đóng vai trò cơ bản trong tiệc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh
2 Nội dung giáo dục kĩ thuật tổng hợp trong dạy học vật lí
Vật lí học gắn bó mật thiết với khoa học và công nghệ, là cơ sở của kĩ thuật và sản xuất, là cơ sở của nội dung giáo dục kĩ thuật tổng hợp Trong dạy học vật lí cần làm cho học sinh hiểu và nắm vững các vấn đề chính như sau:
- Những nguyên lí khoa học, kĩ thuật và công nghệ cơ bản, chung của các giá trình sản xuất chính
Trong quá trình dạy học vật lí, cần phân tích để làm sáng tỏ các nguyên tắc vật lí trong hoạt động của các thiết bị khác nhau, các nguyên lí cơ bản của điều khiển máy, phương tiện kĩ thuật, thiết bị thông tin liên lạc, thiết bị quang học Giới thiệu để học sinh hiểu được cơ sở của năng lượng học, kĩ thuật điện tử học kĩ thuật tính toán, kĩ thuật nhiệt, kĩ thuật liên quan đến quốc phòng Các nguyên lí bảo toàn, nguyên lí thế năng cực tiểu, nguyên lí sự nổi,
sự bay nguyên lí chế tạo, sử dụng công cụ lao động, thiết kế chế tạo dụng cụ thí nghiệm, các mẫu sản phẩm, vật dụng
Trang 3625
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Qua việc nghiên cứu các khả năng, hình thức và phương pháp ứng dụng các định luật các lí thuyết lật lí cần chỉ ra cho học sinh hiểu và nắm dược nguyên lí khoa học chung của các quá trình sản xuất chính như: Quá trình sản xuất cơ khí, sản xuất tự động, quá trình sản xuất gia công vật liệu, sản xuất, truyền tải và sử dụng điện năng
Bằng việc thực hiện các thí nghiệm vật lí, giải quyết các bài toán kĩ thuật, tổ chức tham quan, ngoại khoá, bồi dưỡng tri thức, kĩ năng về tổ chức lao động khoa học và quản lí kinh tế - kĩ thuật, đồng thời cho học sinh hiểu biết thêm các nguyên lí kĩ thuật chung, hiểu về đối tượng lao động, công cụ lao động và sức lao động trong quá trình sản xuất xã hội
- Các phương hướng cơ bản của tiến bộ khoa học - kĩ thuật
Cùng với việc chiếm lĩnh các nguyên lí khoa học, kĩ thuật và công nghệ, cần để cho học sinh lĩnh hội được vấn đề kinh tế - xã hội của kĩ thuật, các phương hướng cơ bản của tiến bộ khoa học - kĩ thuật, bao gồm:
Các yếu tố và cấu trúc của các hệ kĩ thuật, nguyên tắc và chức năng của
kĩ thuật mới, đó là cơ sở của tiến bộ khoa học và công nghệ, của các phương pháp sản xuất mới
Ví dụ: Nghiên cứu các đối tượng và quá trình kĩ thuật về vật dẫn, điện môi, về nam châm điện, máy biến thế, các thiết bị điện khác nhau Giáo viên cần phân tích rõ các dạng sản xuất hoặc máy móc và vật liệu tương ứng như các loại vật liệu điện, các dụng cụ, thiết bị điện tử Từ đó, cho thấy xu hướng tiến bộ kĩ thuật của chúng, đó là điện tử học và điện kĩ thuật, là cơ sở của quá trình sản xuất bán tự động và tự động
Các tư tưởng khoa học hiện đại và xu hướng phát triển của kĩ thuật và công nghệ sản xuất như: Cơ khí hoá nền sản xuất quốc dân, sản xuất và truyền tải điện năng, sản xuất và gia công vật liệu mới, sử dụng năng lượng
Trang 3726
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
nguyên tử, tự động hoá sản xuất, công cụ và kĩ thuật đo lường, điện tử và tin học
Việc giới thiệu đặc điểm, phương hướng phát triển của một số ngành nghề trong nền kinh tế quốc dân, của tiến bộ khoa học - kĩ thuật và những dự báo về thu cầu của thời đại có ý nghĩa to lớn trong việc bồi dưỡng tri thức, chuẩn bị cơ ở tâm lí và hướng nghiệp cho học sinh
- Rèn luyện các kĩ năng và thói quen thực hành
Rèn luyện các kĩ năng cơ bản về sử dụng các dụng cụ thiết bị thí nghiệm vật lí, các công cụ sản xuất phổ biến như: Hệ thống thao tác đo đạc, đọc các giá trị, lựa chọn dụng cụ với cấp độ chính xác thích hợp quy tắc lắp ráp, kiểm tra, vận hành bảo quản các thiết bị, động cơ, máy móc Cần cho học sinh hiểu bản chất vật lí của cấu trúc kĩ thuật, làm quen với việc thực hiện các yêu cầu kĩ thuật cũng thư kế hoạch làm việc
Rèn luyện các kĩ năng tính toán, sử dụng bản vẽ, đồ thị, tự thiết kế và chế tạo, các dụng cụ, mô hình phục vụ học tập, giải bài toán kĩ thuật Nhằm phát triển lăng lực sáng tạo và rèn luyện thói quen thực hành cho học sinh
Việc vận dụng các kiến thức vật lí vào giải quyết những nhiệm vụ kĩ thuật và rèn luyện các kĩ năng là yếu tố cần thiết để rèn luyện tác phong làm việc khoa học, xây dựng ý thức và thói quen thực hành, bồi dưỡng năng lực hoạt động thực tiễn cho học sinh
3 Các biện pháp giáo dục kĩ thuật tổng hợp trong dạy học vật lí
- Giảng dạy kiến thức vật lí đảm bảo tính hệ thống, vững chắc, liên hệ chặt chẽ với kĩ thuật, sản xuất và đời sống
Việc lựa chọn tài liệu học tập có giá trị khoa học lớn và có xu hướng thực tiễn, đặc biệt về kĩ thuật và công nghệ cho mỗi đề tài, bài học vật lí là rất
Trang 3827
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
cần thiết, muốn vận dụng được kiến thức khoa học vào thực hành thì điều trước tiên là phải liệu và nắm vững kiến thức ấy Muốn giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh thì không những làm cho họ nắm vững hệ thống kiến thức vật lí mà còn nhận thức được các nguyên lí kĩ thuật cơ bản, thấy được con đường vận dụng định luật vào trong cấu trúc và hoạt động của máy móc, dụng
cụ Việc lựa chọn và giải các bài toán kĩ thuật, việc mở rộng các bài học trong điều kiện sản xuất cụ thể, với các số liệu kĩ thuật xác định, cho phép học sinh làm quen với những tình huống sản xuất, với hoạt động kinh tế - kĩ thuật ở địa phương, từ đó rèn luyện kĩ năng cần thiết và phát triển tư duy kĩ thuật cho họ
- Lựa chọn các phương pháp dạy học góp phần phát triển năng lực sáng tạo kĩ thuật của học sinh
Sử dụng rộng rãi các sơ đồ, mô hình, thiết bị kỹ thuật, phim video về các quá trình sản xuất và kĩ thuật Chỉ rõ cho học sinh hiểu nguyên lí khoa học -
kĩ thuật của các quá trình sản xuất, của tiến bộ khoa học - kĩ thuật - công nghệ
Giải những bài tập có nội dung kĩ thuật sản xuất Tổ chức sưu tầm, lựa chọn và giải các bài tập có tính kĩ thuật, số liệu rút ra từ nền sản xuất địa phương, phù hợp với thực tế
Cho học sinh tìm hiểu, sưu tập và chuẩn bị các báo cáo bổ sung cho bài học, trao đổi trong các nhóm, tổ chức các hoạt động ngoại khoá Tham gia nghiên cứu thiết kế chế tạo hoặc cải tiến các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm, các
mô hình phục vụ học tập
Tổ chức bài học vật lí tại xưởng trường, cơ sở sản xuất, trung tâm khoa học kỹ thuật với nội dung và hình thức phù hợp Học sinh không những được nghiên cứu nguyên tắc vật lí của máy móc, dụng cụ mà trực tiếp thấy rõ quá trình sản xuất thực tế sự hoạt động của thiết bị, máy móc
Trang 3928
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Tăng cường công tác thực hành, làm thí nghiệm vật lí và rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh
Thí nghiệm thực hành vật lí có ý nghĩa đặc biệt quan trọng không chỉ rèn luyện các kỹ năng sử dụng dụng cụ do lường, đọc vẽ sơ đồ kĩ thuật, tính toán mà còn hình thành thói quen thực hành, rèn luyện tác phong làm việc khoa học cho học sinh Song song với công tác thực nghiệm ở trên lớp hoặc ở phòng thí nghiệm, cần thiết cho học sinh làm bài tập ở nhà, bài tập thực hành bắt buộc hoặc tự chọn có nội dung kĩ thuật
- Giới thiệu các phương hướng phát triển và tiến bộ khoa học kĩ thuật Tuỳ theo đặc điểm và yêu cầu của mỗi bài học vật lí, mỗi đề tài cụ thể, cần giới thiệu cho học sinh hiểu biết các phương hướng phát triển cơ bản như:
Cơ học là cơ sở phát triển ngành kỹ thuật cơ khí; Vật lí phân tử và nhiệt học
là cơ sở phát triển ngành gia công vật liệu mới, Điện học là cơ sở phát triển các ngành Kĩ thuật điện và Điện tử học cùng những dạng sản xuất, các đối tượng và quá trình kĩ thuật tương ứng
Việc giới thiệu các tiến bộ khoa học - kĩ thuật cùng các thông tin về sự phát triển kinh tế, kỹ thuật của đất nước và ở địa phương có tác dụng củng cố niềm tin, kích thích hứng thú học tập, là cơ sở định hướng nghề nghiệp cho học sinh
- Tổ chức các hoạt động tham quan, ngoại khoá về vật lí - kĩ thuật
Tổ chức tham quan các cơ sở sản xuất, trung tâm nghiên cứu và ứng dụng tiến bộ kỹ thuật, cho phép học sinh làm quen với thực tế của tổ chức sản xuất, các quá trình công nghệ, hoạt động của thiết bị máy móc
Việc tổ chức sinh hoạt các nhóm ngoại khoá, học sinh sưu tập, nghiên cứu sách báo tạp chí kĩ thuật; Nghe báo cáo khoa học, thi sáng tạo kĩ thuật,
Trang 4029
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
trò chơi vật lí có tác dụng rèn luyện kĩ năng thực hành, phát triển hứng thú và năng lực sáng tạo kĩ thuật của học sinh
1.3.4.2 Giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả
1 Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc thực hiện giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong nhà trường phổ thông
Để thực hành quốc sách tiết kiệm nói chung, chính sách sử dụng NLTK&HQ nói riêng thì nhà trường phổ thông có một vai trò rất quan trọng Vai trò đó thể hiện ở các mặt sau:
- Về cơ sở lí luận:
+ Nhà trường đào tạo, giáo dục nhân cách thế hệ trẻ để họ trở thành những công dân xây dựng và bảo vệ tổ quốc Giáo dục ở nhà trường được thực hiện thông qua các hoạt động dạy học Các hoạt động dạy học dựa trên các chương trình giáo dục được xây dựng khoa học và chặt chẽ, bao gồm các thành tố: mục tiêu, nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức giáo dục, đánh giá kết quả giáo dục Trong đó nội dung dạy học phải phản ánh được những vấn đề đang được cả loài người quan tâm, trong đó có vấn đề sử dụng NLTK&HQ
+ Giáo dục nhà trường phổ thông qua các hoạt động phong phú, đa dạng và hỗ trợ lẫn nhau như: vui chơi, lao động, hoạt động xã hội thông qua sinh hoạt tập thể, tự tu dưỡng Vì vậy, giáo dục phổ thông hoàn toàn có khả năng, điều kiện để thực hiện các yêu cầu về sử dụng NLTK&HQ, thực hiện việc giáo dục sử dụng NLTK&HQ
+ Nhà trường đóng vai trò qua trọng đối với giáo dục sử dụng NLTK&HQ vì ngoài đối tượng HS và thông qua HS có thể tác động một cách rộng rãi lên các thành viên khác của xã hội, trước hết là các thành viên trong gia đình HS Vì vậy thực hiện giáo dục sử dụng NLTK&HQ trong nhà trường là