Tác giả xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, quí thầy cô trong tổ Vật Lý và Tin Học, thầy cô thủ thư của trường Trung Học Phổ Thông Đức Huệ huyện Đức Huệ tỉnh Long An, quí thầy
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
_ _
Nguyễn Thành Xe
VẬN DỤNG MÔ HÌNH DẠY HỌC ĐIỀU TRA VÀO DẠY CHƯƠNG
“CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 NÂNG CAO NHẰM
TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
VÀ RÈN LUYỆN KĨ NĂNG LÀM VIỆC HỢP TÁC CHO HỌC SINH
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật Lý
Mã số: 601410
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS MAI VĂN TRINH
Thành Phố Hồ Chí Minh - 2010
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Mai Văn Trinh,
người thầy đã tận tình hướng dẫn tác giả hoàn thành luận văn này
Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn quí thầy cô trong Khoa Vật Lý và Phòng Khoa Học
tụy truyền đạt nhiều kiến thức bổ ích và giúp tác giả làm quen dần với công tác nghiên cứu khoa học
Tác giả xin chân thành cảm ơn quí thầy cô phản biện đã đọc, nhận xét và chỉ ra những thiếu sót để tôi hoàn chỉnh luận văn
Tác giả xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, quí thầy cô trong tổ Vật Lý và Tin Học, thầy cô thủ thư của trường Trung Học Phổ Thông Đức Huệ huyện Đức Huệ tỉnh Long An, quí thầy cô đã góp ý về chuyên môn, về cách thức tổ chức dạy học, dự giờ và tạo mọi điều kiện thuận lợi khác để tác giả hoàn thành phần thực nghiệm của luận văn
Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn ủng hộ, động viên, góp ý để tác giả hoàn thành luận văn này
Tác giả
Trang 3MỤC LỤC
4
LỜI CẢM ƠN4 2
4
MỤC LỤC4 3
4
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT4 6
4
MỞ ĐẦU4 7
4
1 Lí do chọn đề tài4 7
4
2 Mục đích đề tài4 8
4
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu4 8
4
4 Giả thuyết khoa học4 8
4
5 Nhiệm vụ nghiên cứu4 8
4
6 Phương pháp nghiên cứu4 8
4
7 Những đóng góp của luận văn4 9
4
8 Cấu trúc của luận văn4 9
4
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA MÔ HÌNH DẠY HỌC ĐIỀU TRA4 10
4
1.1 Một số định hướng của việc đổi mới phương pháp dạy học vật lý THPT hiện nay4 10
4
1.1.1 Định hướng chung4 10
4
1.1.2 Một số định hướng về phương pháp, hình thức tổ chức dạy học và đánh giá kết quả học tập4 10
4
1.2 Mô hình dạy học điều tra4 11
4
1.2.1 Mô hình dạy học đều tra [18], [21], [22], [32], [33], [36], [39], [45]4 11
4
1.2.2 Đặc điểm của mô hình dạy học điều tra4 12
4
1.2.3 Điều kiện tiến hành IBL4 17
4
1.2.4 Những thuận lợi và khó khăn khi vận dụng IBL vào dạy học vật lý4 18
4
1.3 Những ưu điểm của IBL so với phương pháp dạy học truyền thống4 19
4
1.3.1 Điểm khác biệt giữa IBL và phương pháp dạy học truyền thống [1], [10], [15], [18], [21], [22], [32], [33], [36], [39], [45]4 19
4
1.3.2 Những ưu điểm của IBL so với phương pháp dạy học truyền thống [32], 4 4 [33]4 20
4
1.4 Các mức độ vận dụng mô hình IBL trong dạy học vật lý THPT [25], [38]4 21
4
1.5 Một số bài học vật lý ở THPT phù hợp với IBL4 22
4
1.5.1 Đặc điểm bài học vật lý phù hợp với IBL4 22
4
1.5.2 Một số bài học vật lý ở THPT phù hợp với IBL4 23
4
1.6 IBL với công nghệ thông tin [17], [23], [29], [44], [46]4 23
4
1.6.1 Vai trò của công nghệ thông tin trong IBL4 23
4
1.6.2 Thiết kế IBLvới project page4 24
4
1.7 Tích cực hoá hoạt động học tập [4], [7], [10], [16], [37], [43], [47]4 25
4
1.7.1 Tính tích cực học tập:4 25
4
1.7.2 Tích cực hoá hoạt động học tập:4 25
4
1.7.3 Các dấu hiệu của tích cực hoá hoạt động học tập4 25
4
1.7.4 Các cấp độ biểu hiện tính tích cực của HS trong quá trình học tập4 26 1.7.5 Các biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS 26
Trang 41.7.6 Khả năng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS khi vận dụng IBL4 27
4
1.8 Kĩ năng làm việc hợp tác [24], [34], [40], [41], [42]4 27
4
1.8.1 Kĩ năng làm việc hợp tác bao gồm:4 27
4
1.8.2 Những yếu tố của sự hợp tác hiệu quả4 28
4
1.8.3 Các biện pháp rèn luyện kĩ năng làm việc hợp tác4 28
4
1.8.4 Khả năng rèn luyện kĩ năng làm việc hợp tác cho HS khi vận dụng4 29
4
1.9 Kết luận chương I4 29
4
Chương 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CÁC BÀI TRONG CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” THEO MÔ HÌNH DẠY HỌC ĐIỀU TRA4 31
4
2.1 Mục tiêu của chương “Cảm ứng điện từ” [1], [2], [6], [12], [14]4 31
4
2.1.1 Mục tiêu kiến thức4 31
4
2.1.2 Mục tiêu kĩ năng4 32
4
2.1.3 Mục tiêu thái độ, tình cảm, tác phong4 33
4
2.2 Phân tích việc phân bố thời gian và cấu trúc nội dung của chương “Cảm 4 4ứng điện từ” [1], [14]4 33
4
2.2.1 Việc phân bố thời gian4 33
4
2.2.2 Phân tích cấu trúc nội dung chương “Cảm ứng điện từ”4 33
4
2.3 Những thuận lợi và khó khăn khi dạy chương “Cảm ứng điện từ” [12], [14]4 35
4
2.4 Chuẩn bị cho tiến trình thiết kế dạy học các bài trong chương “Cảm ứng 4 4 điện từ”4 39
4
2.5 Thiết kế tiến trình dạy học các bài trong chương “Cảm ứng điện từ” theo mô hình IBL4 44
4
2.6 Kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS4 56
4
2.7 Kết luận chương II4 57
4
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM4 58
4
3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm4 58
4
3.2 Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm4 58
4
3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm4 58
4
3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm4 58
4
3.3.2 Các bước tiến hành thực nghiệm4 58
4
3.3.3 Thu thập thông tin để đánh giá kết quả thực nghiệm4 60
4
3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm4 71
4
3.4.1 Đánh giá về kế hoạch dạy học của GV4 71
4
3.4.2 Đánh giá định tính tính tích cực và kĩ năng làm việc hợp tác của HS4 72
4
3.4.3 Đánh giá định lượng [3]4 72
4
3.4.4 Kiểm định giả thuyết thống kê [3]4 75
4
3.5 Kết luận chương III4 77
4
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ4 78
4
I Kết luận4 78
4
II Kiến nghị4 79
4
TÀI LIỆU THAM KHẢO4 80
4
PHỤ LỤC4 83
4
PHỤ LỤC 14 83
PHỤ LỤC 2 104
Trang 5PHỤ LỤC 34 113
4
PHỤ LỤC 44 139
4
PHỤ LỤC 54 142
4
PHỤ LỤC 64 147
4
PHỤ LỤC 74 157
Trang 6DANH M ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
- GV Giáo viên
- SGK Sách giáo khoa
Trang 7M Ở ĐẦU
1 Lí do ch ọn đề tài
dàng tìm kiếm; việc sản xuất ra sản phẩm đòi hỏi tính chuyên nghiệp cao – hàm lượng tri thức kết tinh trong mỗi sản phẩm ngày càng cao Từ đó, đặt ra cho ngành giáo dục phải đào tạo được những người lao động luôn biết chủ động, sáng tạo, không ngừng tự học nâng cao trình độ chuyên môn,
trình dạy và học ở trường THPT, GV phải liên tục lựa chọn, vận dụng các phương pháp dạy học, các mô hình dạy học trong và ngoài nước phù hợp với điều kiện của Việt Nam, thậm chí phải luôn luôn cải tiến các phương pháp dạy học truyền thống nhằm mục đích biến HS thành chủ thể tìm kiếm
kiến thức và biết cách hợp tác trong quá trình học tập
Việc đổi mới phương pháp dạy học ở nước ta hiện nay diễn ra theo hai hướng: vừa sử dụng phương pháp dạy học truyền thống trên tinh thần áp dụng một số ý tưởng của chiến lược dạy học hiện đại vừa vận dụng sáng tạo các phương pháp dạy học hiện đại của các nước vào thực tiễn nước
tiêu của dạy học hiện đại là sự phát triển của người học, kiến thức mà HS học được vượt ra ngoài chương trình học, mang tính thực tiễn, rèn luyện cho HS những kĩ năng sống cần thiết Trong khi
đó, mục tiêu của phương pháp dạy học truyền thống chủ yếu là kiến thức và kĩ năng nhưng kiến thức HS học được chỉ nằm trong chương trình học, ít liên hệ thực tế khiến cho HS thấy việc học chỉ
để thi, còn kĩ năng mà HS rèn được trong quá trình học khác xa với kĩ năng cần thiết để giải quyết
những vấn đề thực tiễn của cuộc sống
Dạy học điều tra (Inquiry Based Learning – IBL) là một trong những mô hình dạy học hiện đại, hướng vào người học, là kiểu dạy học xuất phát từ kiến thức, nhu cầu mong muốn hiểu biết của
cao (phân tích, tổng hợp, đánh giá ), phát triển kĩ năng sống (hợp tác, giao tiếp, ra quyết định, điều
học tập hợp tác
Dạy học điều tra ra đời ở Mĩ và đã được vận dụng thành công ở Mĩ, Úc Bản thân tôi rất hứng thú với IBL và muốn nghiên cứu sâu sắc, toàn diện về lí thuyết của mô hình dạy học này cũng như áp dụng vào dạy chương “Cảm ứng điện từ” trong SGK vật lý 11 nâng cao để khẳng định sự
thành công của phương pháp này khi vận dụng sáng tạo vào dạy học vật lý bậc THPT ở Việt Nam
Trang 8Đó chính là những lí do tôi chọn đề tài: “Vận dụng mô hình dạy học điều tra vào dạy
chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 nâng cao nhằm tích cực hóa hoạt động học tập và rèn luyện kĩ năng làm việc hợp tác cho HS”
2 M ục đích đề tài
Vận dụng IBL vào dạy chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 nâng cao nhằm tích cực hóa
hoạt động học tập của HS và rèn luyện cho HS kĩ năng làm việc hợp tác Từ đó, nâng cao chất lượng dạy học bộ môn vật lý
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
IBL
4 Gi ả thuyết khoa học
Nếu tổ chức dạy học theo IBL thì tích cực hóa hoạt động học tập và rèn luyện kĩ năng làm
việc hợp tác cho HS Từ đó, nâng cao chất lượng dạy học bộ môn vật lý
5 Nhi ệm vụ nghiên cứu
ta hiện nay
đối tượng và nội dung thực nghiệm; đánh giá kết quả thực nghiệm
6 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lí luận:
Nhà Nước trong giai đoạn hiện nay
Trang 9- Nghiên cứu các tài liệu về lý luận dạy học hiện đại, các trang web nói về IBL để tìm ra cơ sở luận của mô hình dạy học điều tra, tìm ra đặc điểm bài học phù hợp với IBL, biết được khả năng tích cực hóa hoạt động học tập và rèn luyện kĩ năng làm việc hợp tác cho HS của IBL
ứng điện từ” để thấy được những thuận lợi và khó khăn khi dạy chương này bằng IBL
Phương pháp thực nghiệm sư phạm:
Xác định mục đích thực nghiệm, xây dựng nội dung thực nghiệm, tiến hành
thực nghiệm, xử lí kết quả thực nghiệm, nhận xét và kết luận
Phương pháp thống kê toán học:
khẳng định sự khác biệt giữa kết quả học tập của nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm Từ đó, góp phần khẳng định kết quả nghiên cứu của đề tài
7 Nh ững đóng góp của luận văn
phong phú thêm cơ sở lí luận của việc đổi mới cách dạy học vật lý THPT của nước ta hiện nay
hoạt động học tập và rèn luyện kĩ năng làm việc hợp tác cho HS
8 C ấu trúc của luận văn
Trang 10Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA MÔ HÌNH DẠY HỌC ĐIỀU TRA
1.1 M ột số định hướng của việc đổi mới phương pháp dạy học vật lý THPT hiện nay
1.1.1 Định hướng chung
Điều 28.2 Luật giáo dục qui định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại
tập
Định hướng về phương pháp: GV cần vận dụng các phương pháp dạy học truyền thống
một cách linh hoạt, đồng thời từng bước vận dụng các phương pháp dạy học hiện đại như phương pháp dạy học hợp tác - phương pháp dạy học cùng tham gia, phương pháp dạy học giải quyết vấn
đề, mô hình “Project Based Learning”, mô hình IBL nhằm giúp HS biết cách tự học, biết cách hợp
có được những kiến thức cần thiết, vừa rèn luyện được các năng lực hành động
Định hướng về hình thức tổ chức dạy học: Nên áp dụng các hình thức tổ chức dạy học
một cách linh hoạt, phối hợp dạy học cá nhân và dạy học theo nhóm nhỏ, theo lớp; phối hợp dạy
học ở trong và ngoài lớp, ở nhà trường và ở hiện trường
động dạy học, động viên sự cố gắng học tập của HS
giá trong cả nước, sẽ tiến tới xây dựng hệ thống chuẩn về kiến
thức và kỹ năng của bộ môn là cơ sở cho việc đánh giá
chất nhân cách khác Tuy vậy, trước hết nên tập trung vào đánh giá về kiến thức và kĩ năng bằng cách bố trí hai yêu cầu này trong tất cả các lần kiểm tra
lực giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo, năng lực tự đánh giá…
Trang 111.2 Mô hình d ạy học điều tra
1.2.1 Mô hình dạy học đều tra [ 18], [21], [22], [32], [33], [36], [39], [45]
a.“Inquiry”: Tìm kiếm chân lí, thông tin hay kiến thức bằng cách đặt câu hỏi Như vậy,
“Inquiry” chính là sự tham gia để dẫn đến sự hiểu biết, sự tham gia trong việc học bao hàm việc sở hữu những kiến thức, kĩ năng và thái độ cho phép người học tìm kiếm những giải đáp cho các câu
hỏi, các vấn đề trong khi xây dựng kiến thức mới
b IBL hay “Investigative Learning”: Là mô hình dạy học lấy HS làm trung tâm, xuất phát
từ kiến thức, kỹ năng và những nhu cầu mong muốn hiểu biết của HS; hợp tác với bạn đồng hành, thu hút HS tìm kiếm giải pháp, điều tra thông tin để tìm câu trả lời cho các câu hỏi dưới sự cố vấn của GV trong quá trình xây dựng kiến thức mới Có thể định nghĩa mô hình dạy học điều tra theo
một vòng tròn khép kín
bài học được đặt ra Câu hỏi này phải có nội dung khoa học, HS có thể trả lời được, câu hỏi có thể phân tích thành nhiều câu hỏi nhỏ, có ý nghĩa thực tiễn và hấp dẫn đối với HS
Điều tra: HS phân tích câu hỏi bài học, đưa ra các câu hỏi nền (hoặc GV cung cấp cho
cứu mài mò thí nghiệm, quan sát thực tế, phỏng vấn…; so sánh các thông tin bản thân tìm kiếm từ các nguồn khác nhau, tham khảo chéo các thông tin mà các thành viên trong nhóm thu thập được…
để loại bỏ những thông tin, ý tưởng không thích hợp Nếu HS đặt câu hỏi thì số lượng câu hỏi nền
câu hỏi nền là cực kì quan trọng, nó cung cấp cấu trúc cho quá trình điều tra, như một bảng hướng dẫn điều tra, HS sẽ biết mình phải nghiên cứu cái gì, nên GV phải đánh giá chất lượng của câu hỏi nền mà HS viết và phản hồi kịp thời cho HS
(rút ra kết luận bằng suy luận quy nạp, suy luận tương tự, khái quát hoá, xây dựng bảng, biểu đồ, vẽ
đồ thị, so sánh những ghi chú…) Người học bây giờ đảm nhiệm vai trò tạo ra những kiến thức mới, những ý tưởng mới quan trọng, những lí thuyết mới nằm ngoài kiến thức, kinh nghiệm trước đó của
họ Có thể mỗi thành viên trong nhóm hoàn thành nhiệm vụ được giao dưới dạng sản phẩm của
Phản chiếu
Hỏi
Hình 1.1 Sơ đồ định nghĩa “Inquiry Based Learning”
Điều tra Hình thành Thảo luận
Trang 12mình, sau đó nhóm nhìn lại câu hỏi bài học và các câu hỏi nền để tổng hợp sản phẩm của các thành viên thành sản phẩm học tập của nhóm Sản phẩm học tập của nhóm có thể là bài thuyết trình, trang
Thảo luận: HS chia sẻ và thảo luận những ý tưởng mới, những kinh nghiệm và kết quả,
để chính xác hoá kiến thức mới Trước tiên, HS thảo luận trong nhóm, sau đó đem ra thảo luận trước lớp dưới sự cố vấn của GV
Phản chiếu: Các nhóm nhìn lại câu hỏi bài học, hoàn thiện lần cuối sản phẩm học tập
Đó chính là bài học của tất cả các thành viên trong lớp học và có thể chia sẻ với mọi người quan tâm bằng cách cho họ chép sản phẩm hoặc đưa sản phẩm lên internet
1.2.2 Đặc điểm của mô hình dạy học điều tra
giáo dục lớn như Socrates, John Dewey, Lev Vygotsk… [18], [26], [27]
Socrates (470-399): Dẫn HS tìm đến kiến thức thông qua câu hỏi GV đặt câu hỏi HS trả lời, GV và các HS khác sẽ biện bác, tranh luận Mục đích của phương pháp này là khuyến khích HS suy nghĩ có phê phán
John Dewey (1859-1952): Cho rằng việc giảng dạy phải kích thích hứng thú, muốn vậy phải cho trẻ độc lập tìm tòi, thầy giáo chỉ là người tổ chức, thiết kế, cố vấn
Quá trình tìm kiếm cách giải quyết vấn đề trong nhóm sẽ giúp người học học tập hiệu quả hơn là tự tìm cách giải quyết vần đề một cách độc lập
b Hoạt động của IBL bắt đầu bằng hệ thống câu hỏi Do đó chất lượng câu hỏi ảnh hưởng đến thành công của IBL
Khái niệm: Câu hỏi mở, kích thích sự tò mò, là một cách hiệu quả để khuyến khích HS
suy nghĩ sâu hơn và cung cấp cho HS một hoàn cảnh học tập có ý nghĩa Khi HS được cho câu hỏi, chúng thật sự thích thú đi tìm câu trả lời và bắt đầu hành trình khám phá Câu hỏi giúp họ thấy sự liên hệ giữa môn vật lý và cuộc sống của họ, từ đó việc học trở nên có ý nghĩa