ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC VŨ QUANG CẨN TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI – 2014... ĐẠI
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
VŨ QUANG CẨN
TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG”
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ
HÀ NỘI – 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
VŨ QUANG CẨN
TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG”
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ Chuyênh ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN VẬT LÝ)
Mã số: 60 14 01 11
Cán bộ hướng dẫn: TS Ngô Diệu Nga
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Bằng tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến:
Ban giám hiệu, đội ngũ cán bộ quản lý, các thầy cô giảng dạy lớp cao học khóa 8 - Trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội đã truyền thụ cho tác giả những kiến thức và kinh nghiệm qúy báu
Đặc biệt TS.Ngô Diệu Nga đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác giả những lúc khó khăn.Cảm ơn cô đã dành thời gian và công sức chỉ dẫn những hướng đi giúp tác giả hoàn thành tốt luận văn
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô trong tổ Lý - Hóa, nhóm Công nghệ, Địa lý cùng các em học sinh lớp 12A1 trường THPT Giao Thủy C - tỉnh Nam Định
đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực hiện đề tài này
Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên hỗ trợ tác giả trong thời gian qua
Hà Nội, tháng 12 năm 2014
Tác giả
Vũ Quang Cẩn
Trang 4DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BCH TW Ban chấp hành trung ương CNH - HĐH Công nghiệp hóa- Hiện đại hóa DHTH Dạy học tích hợp
GV Giáo viên
KHSPTH Khoa học sư phạm tích hợp MTTH Mục tiêu tích hợp PPDH Phương pháp dạy học QTDH Quá trình dạy học SBT Sách bài tập SGK Sách giáo khoa SPTH Sư phạm tích hợp THCS Trung học cơ sở THPT Trung học phổ thông TNSP Thực nghiệm sư phạm XHCN Xã hội chủ nghĩa
Trang 5MỤC LỤC
Lời cảm ơn i
Danh mục các kí hiệu, các từ viết tắt ii
Mục lục iii
Danh mục các bảng v
Danh mục các hình, đồ thị, sơ đồ vi
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” 4
1.1 Lịch sử nghiên cứu đề tài 4
1.2 Dạy học tích hợp 6
1.2.1 Khái niệm cơ bản về dạy học 6
1.2.2 Xu hướng chung về chương trình giáo dục hiện đại 7
1.2.3 Khái niệm về tích hợp và dạy học tích hợp 15
1.2.4 Mục đích và nguyên tắc của dạy học tích hợp 16
1.2.5 Một số quan điểm dạy học trong việc tổ chức dạy học tích hợp 17
1.2.6 Điều kiện và quy trình tổ chức dạy học tích hợp 19
1.3 Dạy học tích cực 20
1.3.1 Khái niệm dạy học tích cực 20
1.3.2 Tính tích cực học tập 22
1.3.3 Phương pháp dạy học tích cực 26
1.4 Thực tiễn dạy học Vật lý, dạy học tích hợp kiến thức Vật lý và cuộc sống 29
1.4.1 Về tình hình giảng dạy của giáo viên 29
1.4.2 Về tình hình học của học sinh 30
Kết luận chương 1 31
Chương 2: THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC TÍCH HỢP CHỦ ĐỀ“DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VÀ CUỘC SỐNG” 32
2.1 Mục tiêu dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” 32
2.1.1 Về kiến thức 32
Trang 62.1.2 Về kỹ năng 32
2.1.3 Về tình cảm, thái độ 33
2.2 Nội dung tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” 33
2.3 Thiết kế các phương án dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” 35
Kết luận chương 2 77
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 78
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 78
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 78
3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 78
3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 78
3.5 Thời gian và tiến trình thực nghiệm sư phạm 78
3.6 Kết quả thực nghiệm sư phạm 79
3.6.1.Phân tích diễn biến của giờ học 79
3.6.2.Đánh giá kết quả thực nghiệm 87
3.6.3 Đánh giá chung việc tích hợp các nội dung và vận dụng phương pháp dạy học theo hình thức hoạt động nhóm để tổ chức dạy học chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” 96
Kết luận chương 3 97
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 99
1 Kết luận 99
2 Khuyến nghị 99
TÀI LIỆU THAM KHẢO 101
PHỤ LỤC 103
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Các nhóm nội dung dạy học nhằm phát triển năng lực 9
Bảng 1.2 Bảng năng lực chuyên biệt môn Vật lý được cụ thể hóa từ năng lực chung 10
Bảng 1.3 Bảng năng lực thành phần môn Vật lí 12
Bảng 1.4 So sánh về người dạy trong dạy học truyền thống và dạy học tích cực 24
Bảng 1.5 So sánh đặc điểm của người học trong dạy học truyền thống và dạy học tích cực 25
Bảng 1.6 So sánh tương tác giữa người dạy và người học trong dạy học truyền thống và dạy học tích cực 26
Bảng 2.1 Bảng số liệu về giờ chiếu sáng trong ngày ở một số vĩ tuyến 42
Bảng 2.2 Bảng phân bố tốc độ gió tại một số nơi ở Việt Nam 45
Bảng 2.3 Bảng so sánh giữa các loại năng lượng 45
Bảng 3.1.Bảng đánh giá kết quả cá nhân 93
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ
Hình 1.1 Sơ đồ tương tác giữa các yếu tố của dạy học 7
Hình 1.2 Cách tích hợp thứ hai 19
Hình 1.3 So sánh vai trò của giáo viên và học sinh 22
Hình 1.4.Sự tương tác giữa giáo viên và học sinh trong dạy học tích cực 23
Hình2.1 Khung dây quay trong từ trường 37
Hình 2.2 Mắc mạch hình sao và tam giác 38
Hình 2.3 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng xăng dầu 39
Hình 2.4 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng than đá, dầu mỏ, khí đốt và năng lượng hạt nhân 39
Hình 2.5 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng năng lượng mặt trời 43
Hình 2.6 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng năng lượng sinh khối 43
Hình 2.7 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng năng lượng từ lòng đất 43
Hình 2.8 Sơ đồ chu trình máy phát điện dùng năng lượng gió 44
Hình 3.1 Hình ảnh các slides báo cáo của HS nhóm 1 79
Hình 3.2 Hình ảnh các slides báo cáo của HS nhóm 2 80
Hình 3.3 Hình ảnh đại diện nhóm 1 báo cáo 80
Hình 3.4 Hình ảnh các slides báo cáo của HS nhóm 3 81
Hình 3 5 Hình ảnh hội thảo trong lớp học 82
Hình 3.6 Hình ảnh đại diện nhóm 3 báo cáo 83
Hình 3.7.Hình ảnh slides báo cáo của HS nhóm 4 84
Hình 3.8 Hình ảnh slides báo cáo của HS nhóm 5 86
Hình 3.9 Hình ảnh các HS nêu câu hỏi cho đại diện nhóm báo cáo 86
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Trong thời đại ngày nay, đất nước ta đang trong giai đoạn phấn đấu trở thành một nước công nghiệp tiên tiến, hiện đại Do vậy toàn Đảng toàn dân ta đang nỗ lực thực hiện công cuộc CNH-HĐH đất nước theo định hướng XHCN Để làm được điều này, trước hết chúng ta cần xây dựng một cơ sở hạ tầng vững chắc, một trong những nền tảng cơ bản là phải đảm bảo an ninh năng lượng Theo từ điển Bách khoa Việt Nam, năng lượng được định nghĩa là"độ đo định lượng chung cho mọi dạng vận động khác nhau của vật chất" Trong từ điển Vật lý phổ thông thì năng lượng được định nghĩa là "đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng sinh công của một vật" Trong thực tế, năng lượng tồn tại ở nhiều dạng khác nhau và căn cứ để phân loại cũng rất phong phú Tuy nhiên căn cứ vào quá trình khai thác, biến đổi, truyền tải và sử dụng người ta có thể chia năng lượng thành các dạng sau: năng lượng sơ cấp là năng lượng có sẵn trong tự nhiên, năng lượng thứ cấp là năng lượng
đã được biến đổi từ dạng năng lượng khác, năng lượng cuối cùng là năng lượng được vận chuyển tới nơi tiêu thụ và năng lượng hữu ích Như vậy, điện năng vừa là năng lượng thứ cấp cũng vừa là năng lượng cuối cùng.Nó ngày càng chiếm tỷ lệ lớn trong tổng sản lượng năng lượng cung cấp cho người tiêu thụ với ưu điểm là dạng năng lượng dễ dàng chuyển hóa từ các dạng năng lượng khác trong quá trình sản xuất, đồng thời khi sử dụng nó cũng
dễ dàng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.Vì vậy, ngày nay điện năng không thể thiếu được trong sản xuất, sinh hoạt và các hoạt động của đời sống, sản xuất và sử dụng điện năng có ý nghĩa quan trọng trong chiến lược của mỗi quốc gia
Mặt khác, để thực hiện thành công công cuộc CNH - HĐH một yếu tố then chốt đó
là con người, con người lúc này cần phải có nền tảng tri thức hiện đại, năng lực thực tiễn sáng tạo Do vậy mà Đảng ta đã xác định mục tiêu giáo dục là đào tạo con người phát triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khỏe, thẩm mĩ, hình thành và bồi dưỡng nhân cách, năng lực của công dân Trên cơ sở đó Đảng ta cũng ra nghị quyết về đổi mới toàn diện giáo dục và đào tạo trong Hội nghị Trung ương 8 khóa XI.Một trong những quan điểm chỉ đạo là phát triển giáo dục đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh quá trình giáo dục chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học Đổi mới hệ thống giáo dục theo hướng mở, linh hoạt liên thông giữa các bậc học, trình độ và giữa các phương thức giáo dục đào tạo Trên quan điểm đó cũng đưa ra những nhiệm vụ, biện pháp cụ thể, trong đó có nhiệm vụ xác định và công khai mục tiêu chuẩn đầu ra cho từng bậc học, môn học, chương trình và chuyên nghành đào tạo Đổi mới nội dung giáo dục theo hướng tinh giảm, hiện đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ, tăng thực hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Trang 10Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề
“Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” để nghiên cứu
2 Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu hệ thống quan điểm lý luận về dạy học tích hợp trong dạy học Vật lí để
áp dụng thiết kế các chủ đề dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống”
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu các cơ sở lý luận của đề tài :
+ Dạy học tích cực và dạy học tích hợp
+ Nghiên cứu các tài liệu khoa học cần thiết để hiểu sâu sắc các nội dung kiến thức về chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống”
- Tìm hiểu các vấn đề ứng dụng dạy học tích hợp trong Vật lý
- Tìm hiểu những nội dung của phần dòng điện xoay chiều để phân tách thành những chủ đề có thể dạy học tích hợp
-Soạn thảo tiến trình dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống”
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi của các phương án dạy học đã thiết kế
- Rút ra các nhận xét, sơ bộ đánh giá hiệu quả của các phương án dạy học với việc nâng cao hiểu biết áp dụng vào thực tiễn đời sống
4 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứulà việc dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và
cuộc sống”
Đối tượng nghiên cứulà thiết kế các phương án dạy học tích hợp theo chủ đề
“Dòng điện xoay chiều và cuộc sống”
5 Vấn đề nghiên cứu
Tổ chức dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” như thế nào
để học sinh tự lực chiếm lĩnh kiến thức,nhận thấy mối liên hệ giữa kiến thức và cuộc sống
6 Giả thuyết khoa học
Nếu nghiên cứu, lựa chọn được nội dung các bài học vật lí và khai thác các phương tiện dạy học để thiết kế được các phương án dạy học tích hợp chủ đề “Dòng điện xoay chiều và cuộc sống” thì không những bồi dưỡng cho học sinh tính tích cực học tập, năng lực sáng tạo và tự lực chiếm lĩnh kiến thức, mà còn nhận thấy mối liên hệ giữa kiến thức
và cuộc sống
Trang 11TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường.Lý luận dạy học hiện đại cơ sở đổi mới mục tiêu,
nội dung và phương pháp dạy học, NXB Đại học Sư phạm 2014
2 Bộ GD và ĐT, Tài liệu giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả thông qua
một số môn học và hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp ở trường THPT, 2011
3 Bộ GD và ĐT, Tài liệu tập huấn dạy học và kiểm tra, đánh giá kết quả học tập theo
định hướng phát triển năng lực học sinh, môn Vật lí THPT, 2014
4 Nguyễn Ngọc Bích, Tôn Quang Cường, Nguyễn Kim Chung.Bài giảng phương
pháp và công nghệ dạy học, ĐHQG Hà Nội, 2006
5 Lương Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thượng Chung, Tô Giang, Trần Chí
Minh, Ngô Quốc Quýnh.Vật lý 12, NXB Giáo dục, 2008
6 Lương Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thượng Chung, Tô Giang, Trần Chí
Minh, Ngô Quốc Quýnh.Bài tập Vật lý 12, NXB Giáo dục, 2008
7 Lương Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thượng Chung, Tô Giang, Trần Chí
Minh, Ngô Quốc Quýnh.Sách giáo viên Vật lý 12, NXB Giáo dục, 2008
8 Vũ Cao Đàm, Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nhà xuất bản khoa học kỹ
thuật, Hà Nội, năm 1997
9 Đặng Văn Đào, Trần Mai Thu Hoạt động giáo dục nghề phổ thông, nghề điện dân
dụng,NXB Giáo dục 2007
10 Nguyễn Minh Đường, Đặng Văn Đào, Trần Hữu Quế, Trần Mai Thu, Nguyễn
Văn Vận Công nghệ 8, NXB Giáo dục, 2006
11 Phạm Minh Hải Luận văn thạc sĩ“Tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường trong dạy
học Vật lí 12”, 2013
12 Nguyễn Thị Hoàn Luận văn thạc sĩ “Tích hợp các kiến thức về sản suất điện năng
khi dạy một số bài học Vật lí(chương trình sách giáo khoa cơ bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp - hướng nghiệp cho học sinh THPT”, 2009
13 Nguyễn Kim Hồng.Tạp chí Khoa học ĐHSP thành phố HCM số 42 năm 2013
14 Nguyễn Văn Khải.Tài liệu hướng dẫn dạy học tích hợp trong dạy học vật lí ở trường
trung học phổ thông, 2011
15 Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Đức Hiệp, Nguyễn Ngọc Hưng,
Nguyễn Đức Thâm, Phạm Đình Thiết, Vũ Đình Túy, Phạm Quý Tư.Vật lý 12 Nâng
cao, NXB Giáo dục, 2008
16 Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Đức Hiệp, Nguyễn Ngọc Hưng,
Nguyễn Đức Thâm, Phạm đình Thiết, Vũ Đình Túy, Phạm Quý Tư.Bài tập Vật lý
12 Nâng cao, NXB Giáo dục, 2008
Trang 1217 Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Đức Hiệp, Nguyễn Ngọc Hưng,
Nguyễn Đức Thâm, Phạm đình Thiết, Vũ Đình Túy, Phạm Quý Tư.Sách giáo viên
Vật lý 12 Nâng cao, NXB Giáo dục, 2008
18 Nguyễn Văn Khôi, Nguyễn Văn Ánh, Nguyễn Trọng Bình, Đặng Văn Cứ, Nguyễn
Trọng Khanh, Trần Hữu Quế Công nghệ 11,NXB Giáo dục, 2007
19 Nguyễn Văn Khôi, Đặng Văn Đào, Đoàn Nhân Lộ, TRần Minh Sơ, Trần Văn
Thịnh Công nghệ 12,NXB Giáo dục 2013
20 Nguyễn Văn Khôi Phát triển chương trình giáo dục, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội,
2013
21 Vũ Quang, Đoàn Duy Hinh, Nguyễn Văn Hòa, Ngô Mai Thanh, Nguyễn Đức
Thâm Vật lí 9, NXB Giáo dục 2014
22 Lê Thông, Trần Trọng Hà, Nguyễn Minh Tuệ, Nguyễn Trọng Hiếu, Phạm Thu
Phương, Đỗ Ngọc Tiến, Nguyễn Viết Thịnh Địa lí 10,Nhà xuất bản giáo dục, 2006
23 Phạm Hữu Tòng Dạy học Vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt
động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, Nhà xuất bản ĐHSP, 2007
24 Nguyễn Văn Tuấn Tài liệu học tập về phương pháp dạy học theo hướng tích hợp, Tp
Hồ Chí Minh, 2010
25 Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và
đào tạo