Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chương động lực học chất điểm vật lí lớp 10

Mục đích nghiên cứu Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học phần “Các lực cơ học” thuộc chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10 nhằm bồi dưỡng và phát triể

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐỖ THỊ THỦY

LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

“ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10

THÁI NGUYÊN - 2016

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐỖ THỊ THỦY

LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG

Chuyên ngành: LL và PP dạy học bộ môn Vật Lí

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Đỗ Hương Trà

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các kết quả, số liệu nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng công bố trong bất

kỳ công trình khoa học nào khác

Thái Nguyên, tháng 9 năm 2016

Tác giả luận văn

Đỗ Thị Thủy

Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, các thầy cô giáo của trường THPT Điềm Thụy – Phú Bình – Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Thái nguyên, tháng 9 năm 2016

Tác giả

Đỗ Thị Thủy

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ vi

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Giả thuyết khoa học 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 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 VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN, SOẠN THẢO BÀI TẬP VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 5

1.1 Năng lực 5

1.1.1 Khái niệm năng lực 5

1.1.2 Cấu trúc và các thành phần năng lực 6

1.1.3 Bài tập vật lí 13

1.1.4 BTVL với việc bồi dưỡng NLGQVĐ 15

1.2 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí 18

1.2.1 Một số công cụ đánh giá theo hướng phát triển năng lực 18

1.2.2 Công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề 21

1.3 Thực trạng sử dụng bài tập trong việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 23

1.3.1 Mục đích điều tra 23

1.3.2 Đối tượng điều tra 23

1.3.3 Kết quả điều tra 24

Kết luận chương 1 29

Chương 2 LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÍ CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM-VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 30

2.1 Đặc điểm và nhiệm vụ chương Động lực học chất điểm 30

2.1.1 Đặc điểm của chương 30

2.1.2 Nhiệm vụ của chương 30

2.2 Vị trí, vai trò, cấu trúc của chương Động lực học chất điểm 32

2.2.1.Vị trí, vai trò của chương Động lực học chất điểm 32

2.2.2 Cấu trúc nội dung của chương “Ðộng lực học chất điểm” 33

2.3 Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 34

2.4 Lựa chọn, soạn thảo hệ thống bài tập trong dạy học phần “Các lực cơ học” chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 39

2.5 Kế hoạch sử dụng bài tập nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần “Các lực cơ học” chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 56

2.6 Thiết kế phương án dạy học phần “Các lực cơ học” có sử dụng bài tập đã soạn thảo nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề 57

2.7 Xây dựng công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học phần “Các lực cơ học” chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 74

Kết luận chương 2 76

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 77

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 77

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 77

3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 77

3.2 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 78

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 78

3.2.2 Nội dung thực nghiệm 78

3.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 79

3.3.1 Chọn đối tượng TNSP (Chọn mẫu thực nghiệm) 79

3.3.2 Chọn các bài TNSP 80

3.3.3 Giáo viên cộng tác 80

3.3.4 Quan sát giờ học thực nghiệm 81

3.4 Thuận lợi và khó khăn trong TNSP 81

3.4.1 Thuận lợi 81

3.5.2 Khó khăn 82

3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm 82

3.5.1 Đánh giá quá trình 82

3.5.2 Đánh giá định lượng 84

3.6 Đánh giá chung về TNSP 89

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 91

TÀI LIỆU THAM KHẢO 93

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Bốn thành tố của năng lực giải quyết vấn đề 11

Bảng 1.2: Tiêu chuẩn đánh giá một Rucbric tốt 20

Bảng 2.1: Bảng cấu trúc nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” 33

Bảng 2.2: Mục tiêu về kiến thức và cấp độ nhận thức 35

Bảng 2.3: Kế hoạch sử dụng bài tập nhằm bồi dưỡng năng lựcgiải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần “Các lực cơ học”chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 56

Bảng 3.1: Kết quả đánh giá của GV về sự phát triển NLGQVĐ của HS qua bảng kiểm quan sát 82

Bảng 3.2: Kết quả tự đánh giá của HS về sự phát triển NLGQVĐ 83

Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra 85

Bảng 3.4: Xếp loại kiểm tra 86

Bảng 3.5: Bảng phân phối tần suất kết quả kiểm tra 87

Bảng 3.6: Bảng lũy tích kết quả kiểm tra 87

Bảng 3.7: Bảng các tham số thống kê 88

DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ

BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại kiểm tra 86 Biểu đồ 3.2: Đồ thị đường phân phối tần suất kết quả kiểm tra 87 Biểu đồ 3.3: Đồ thị đường phân phối tần suất kết quả kiểm tra 88

SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1: Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề 10

Sơ đồ 1.2: Phân loại BTVL 15

Sơ đồ 2.1: Grap nội dung chương Động lực học chất điểm lớp 10 THPT 34

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của người học Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách PPDH ở nhà trường phổ thông

Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học” Để thực hiện tốt mục tiêu về đổi mới căn bản, toàn diện GD&ĐT theo Nghị quyết số 29-NQ/TW, cần có nhận thức đúng về bản chất của đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học và một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng này

Trước bối cảnh đó và để chuẩn bị cho quá trình đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông sau năm 2015, đổi mới phương pháp dạy học đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan tâm HS vận dụng được cái gì qua việc học Để đảm bảo được điều đó, phải thực hiện chuyển từ phương pháp dạy học theo lối "truyền thụ một chiều" sang dạy cách

học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ giáo viên - học sinh theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội Bên cạnh việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ sung các chủ đề học tập tích hợp liên môn nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp

Vật lí học là một trong những môn học có hệ thống bài tập rất đa dạng và phong phú Quá trình giải bài tập là quá trình vận dụng lý thuyết vào giải quyết nhiệm

vụ học tập cụ thể thì kiến thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện, đây cũng là thước đo đích thực trong việc nắm vững kiến thức, rèn luyện kĩ năng và hình thành kĩ xảo của học sinh

Trong dạy học vật lí, việc dạy học BTVL trong nhà trường không chỉ giúp HS hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình

mà còn tạo cơ hội phát triển năng lực GQVĐ cho HS BTVL là một phương tiện hữu hiệu để tích cực hóa hoạt động GQVĐ của HS trong từng bài học BTVL với chức năng là một phương pháp dạy học có một vị trí đặc biệt trong quá trình dạy học vật lí

ở trường THPT

Với những lý do nêu trên, với mong muốn tìm ra những biện pháp nhằm khắc phục phần nào những khó khăn và hạn chế của việc dạy học bài tập vật lí ở trường

THPT, tôi xác định đề tài nghiên cứu: “Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống

bài tập trong dạy học chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10”

2 Mục đích nghiên cứu

Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học phần “Các lực

cơ học” thuộc chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10 nhằm bồi dưỡng và

phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

3 Giả thuyết khoa học

Dựa trên cơ sở lí luận về phát triển năng lực của học sinh và lí luận về bài tập vật lí cùng với việc phân tích nội dung kiến thức phần “Các lực cơ học” thuộc chương

“Động lực học chất điểm”, có thể lựa chọn và soạn thảo các bài tập và sử dụng nó trong dạy học nhằm bồi dưỡng và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập phần “Các lực cơ học” thuộc chương

“Động lực học chất điểm” - Vật lí lớp 10 trong dạy học vật lí ở trường THPT nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, hoạt động của học sinh trong quá trình giải bài tập vật lí và hoạt động của giáo viên trong việc hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí chương “Động lực học chất điểm” phần “Các lực cơ học”

- Phạm vi nghiên cứu: Học sinh lớp 10 trường THPT Điềm Thụy (Thái Nguyên) và nội dung chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10)

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

5.1 Nghiên cứu lý luận

- Vấn đề về năng lực và phát triển năng lực của học sinh trong việc dạy học vật lí ở trường THPT

- Bài tập vật lí và vai trò của bài tập vật lí với việc bồi dưỡng và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

5.2 Nghiên cứu chương trình, nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm”

vật lí 10

5.3 Khai thác, xây dựng hệ thống bài tập phần “Các lực cơ học” thuộc chương

“Động lực học chất điểm” vật lí 10 THPT

5.4 Đề xuất các biện pháp sử dụng bài tập trong dạy học phần “Các lực cơ học”

thuộc chương “Động lực học chất điểm” theo hướng bồi dưỡng và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

6 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận: các tài liệu định hướng phát triển năng lực của học sinh, các tài liệu về bài tập vật lí, các luận văn, chương trình sách giáo khoa

- Nghiên cứu thực tiễn việc dạy và học bài tập vật lí ở trường THPT, đặc biệt

là chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10

- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Phương pháp thống kê toán học

7 Đóng góp của luận văn

- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về phát triển năng lực của học sinh ở trường

THPT qua việc dạy giải bài tập vật lí

- Xây dựng tiến trình dạy học về bài tập vật lí theo hướng phát triển năng lực

giải quyết vấn đề cho học sinh THPT

- Vận dụng tiến trình dạy học đã xây dựng vào thực tiễn dạy học tế phát bài

tập phần “Các lực cơ học” thuộc chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10

8 Cấu trúc luận văn

MỞ ĐẦU

NỘI DUNG

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc lựa chọn, soạn thảo bài tập vật

lí nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Chương 2: Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập vật lí chương

động lực học chất điểm-vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN,

SOẠN THẢO BÀI TẬP VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC

GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH

1.1 Năng lực

1.1.1 Khái niệm năng lực

Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia”

có nghĩa là “gặp gỡ” Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu nhiều nghĩa khác nhau

và mỗi cách hiểu có những thuật ngữ tương ứng:

(1) Năng lực (Capacity/Ability) hiểu theo nghĩa chung nhất là khả năng (hoặc tiềm năng) mà cá nhân thể hiện khi tham gia một hoạt động nào đó ở một thời điểm nhất định Chẳng hạn, khả năng giải toán, khả năng nói tiếng Anh, thường được đánh giá bằng các trắc nghiệm trí tuệ (ability tests);

(2) Năng lực (Compentence) thường gọi là năng lực hành động: là khả năng thực hiện hiệu quả một nhiệm vụ hoặc một hành động cụ thể, liên quan đến một lĩnh vực nhất định dựa trên cơ sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và sự sẵn sàng hành động Năng lực hành động (Compentence): là “khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống

đa dạng của cuộc sống” (Québec- Ministere de l’Education, 2004);

Năng lực được hiểu như sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân đối với một công việc Khái niệm năng lực được dùng ở đây là đối tượng của tâm lý, giáo

dục học Có nhiều định nghĩa khác nhau về năng lực Năng lực là một thuộc tính tâm

lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm [19, tr6]

Khái niệm năng lực, gắn liền với khả năng hành động Năng lực hành động là một loại năng lực, nhưng khi nói phát triển năng lực, người ta cũng hiểu đồng thời là phát triển năng lực hành động Chính vì vậy trong lĩnh vực sư phạm, năng lực còn

được hiểu là: khả năng thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và kinh nghiệm cũng như sự sẵn sàng hành động [19, tr7]

* Năng lực của học sinh

Năng lực của học sinh là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống [8, tr2]

Từ định nghĩa này, có 3 dấu hiệu quan trọng cần được lưu ý:

- Năng lực của học sinh không chỉ là khả năng tái hiện tri thức, thông hiểu tri thức, kỹ năng học được , mà quan trọng là khả năng hành động, ứng dụng/vận dụng tri thức, kỹ năng học được để giải quyết những vấn đề của cuộc sống đang đặt ra với chính các em

- Năng lực của học sinh không chỉ là vốn kiến thức, kỹ năng, thái độ sống phù

hợp với lứa tuổi mà là sự kết hợp hài hòa của cả 3 yếu tố này thể hiện ở khả năng

hành động (thực hiện) hiệu quả, muốn hành động và sẵn sàng hành động đạt mục đích

đề ra (gồm động cơ, ý chí, tự tin, trách nhiệm xã hội )

- Năng lực của học sinh được hình thành, phát triển trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ học tập ở trong lớp học và ngoài lớp học Nhà trường được coi là môi trường giáo dục chính thống giúp học sinh hình thành những năng lực chung, năng lực chuyên biệt phù hợp với lứa tuổi, song đó không phải là nơi duy nhất Những môi trường khác như: gia đình, cộng đồng, cùng góp phần bổ sung và hoàn thiện các năng lực của các em

1.1.2 Cấu trúc và các thành phần năng lực

Năng lực được định nghĩa theo rất nhiều cách khác nhau, tuỳ thuộc vào bối cảnh và mục đích sử dụng những năng lực đó Các năng lực còn là những đòi hỏi của các công việc, các nhiệm vụ, và các vai trò vị trí công việc Vì vậy, các năng lực được xem như là những phẩm chất tiềm tàng của một cá nhân và những đòi hỏi của công việc Từ hiểu biết về năng lực như vậy, ta có thể thấy các nhà nghiên cứu trên thế giới

đã sử dụng những mô hình năng lực khác nhau trong tiếp cận của mình:

(1) Mô hình dựa trên cơ sở tính cách và hành vi cá nhân của cá nhân theo

đuổi cách xác định “con người cần phải như thế nào để thực hiện được các vai

trò của mình”;

(2) Mô hình dựa trên cơ sở các kiến thức hiểu biết và các kỹ năng được đòi hỏi

theo đuổi việc xác định “con người cần phải có những kiến thức và kỹ năng gì” để

thực hiện tốt vai trò của mình;

(3) Mô hình dựa trên các kết quả và tiêu chuẩn đầu ra theo đuổi việc xác định

con người “cần phải đạt được những gì ở nơi làm việc”

Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại năng lực khác nhau Việc mô tả cấu trúc và các thành phần năng lực cũng khác nhau

Theo quan điểm của các nhà sư Phạm Đức, cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần sau [15]:

Các thành phần cấu trúc của năng lực

- Năng lực chuyên môn (Professional competency):

Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung - chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động

- Năng lực phương pháp (Methodical competency):

Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận - giải quyết vấn đề

- Năng lực xã hội (Social competency):

Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác Nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp

- Năng lực cá thể (Induvidual competency):

Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc - đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm

Mô hình cấu trúc năng lực trên đây có thể cụ thể hoá trong từng lĩnh vực chuyên môn, nghề nghiệp khác nhau Mặt khác, trong mỗi lĩnh vực nghề nghiệp người ta cũng mô tả các loại năng lực khác nhau Ví dụ năng lực của GV bao gồm

những nhóm cơ bản sau: Năng lực dạy học, năng lực giáo dục, năng lực chẩn đoán

và tư vấn, năng lực phát triển nghề nghiệp và phát triển trường học

Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cốt giáo dục theo UNESCO:

Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức,

kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã hội và năng lực cá thể Những năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ Năng lực hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các năng lực này

Mô hình năng lực theo OECD [19]: Trong các chương trình dạy học hiện

nay của các nước thuộc OECD, người ta cũng sử dụng mô hình năng lực đơn giản

hơn, phân chia năng lực thành hai nhóm chính, đó là các năng lực chung và các năng lực chuyên môn

Nhóm năng lực chung bao gồm:

• Khả năng hành động độc lập thành công;

• Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ;

• Khả năng hành động thành công trong các nhóm xã hội không đồng nhất

Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt

Ví dụ nhóm năng lực chuyên môn trong môn Vật lí bao gồm các năng lực sau đây:

• Năng lực giải quyết vấn đề

1.1.2.1 Năng lực giải quyết vấn đề

Theo các quan điểm về giáo dục hiện đại, bản chất của hoạt động học tập chính là việc giải quyết vấn đề mà thực tế cuộc sống và nhu cầu nhận thức đặt ra Như những nhà thám hiểm lần đầu đặt chân đến những miền đất lạ rộng lớn, học sinh có nhu cầu tìm hiểu thế giới xung quanh, các em luôn đặt ra cho mình hàng loạt các câu hỏi “cái gì”, ''tại sao'' và'' như thế nào'' Trong quá trình đó, theo quan điểm dạy học mới, mặc dù hoạt động tự thân hay tự học - tự nghiên cứu là căn bản và hết sức quan trọng, tuy nhiên, vẫn rất cần sự giúp đỡ của người thày trong việc gợi mở, dẫn dắt, tổng hợp và hệ thống hóa những thông tin thu thập được qua những gì học sinh trải nghiệm

Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng Nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia vào giải quyết tình huống vấn đề đó - thể hiện tiềm năng là công dân tích cực và xây dựng (Định nghĩa trong đánh giá PISA, 2012)

Giải quyết vấn đề là hoạt động trí tuệ được coi là trình độ phức tạp và cao nhất

về nhận thức, vì cần huy động tất cả các năng lực trí tuệ của cá nhân Để GQVĐ, chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lý luận, khái niệm hóa, ngôn ngữ, đồng thời sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản thân và khả năng kiểm soát được tình thế (Theo Nguyễn Cảnh Toàn - 2012 (Xã hội học tập - học tập suốt đời))

Có thể đề xuất định nghĩa như sau: “Năng lực GQVĐ là khả năng của một cá nhân “huy động”, kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… để hiểu và giải quyết vấn đề trong tình huống nhất định một cách hiệu quả và với tinh thần tích cực” [14]

1.1.2.2 Năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí

Sơ đồ 1.1: Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề

Trong đề tài nghiên cứu, chúng tôi tập trung vào 4 thành tố của năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học vật lý, các tiêu chí của mỗi thành tố và các mức độ được thể hiện qua bảng sau [1]:

Bảng 1.1: Bốn thành tố của năng lực giải quyết vấn đề Thành tố

-Phát hiện được tình huống có vấn đề

-Nêu được tính huống

-Biết tự phát hiện ra vấn đề

-Đặt vấn đề

-Phát biện vấn đề chưa đầy đủ

-Phân tích được tình huống cụ thể

-Biết tự phát hiện ra vấn đề

- Chưa biết đặt vấn đề -Chưa biết phát biện vấn đề

Thiết lập không gian

vấn đề

-Thu thập thông tin

-Phân tích thông tin

-Tìm ra kiến thức Vật lý

và kiến thức liên môn liên quan đến vấn đề

-Xác định được các thông tin

-Biết tìm hiểu các thông tin

có liên quan đến vấn đề ở SGK, tài liệu tham khảo khác

và thông qua thảo luận

-Xác định được các thông tin

-Biết tìm hiểu các thông tin có liên quan đến vấn

đề ở SGK và thông qua thảo luận

-Xác định được các thông tin

-Biết tìm hiểu các thông tin có liên quan đến vấn nhưng ở mức kinh nghiệm bản thân

-Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề

-Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề

-Lập được kế hoạch để giải quyết vấn đề

-Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề độc lập sáng tạo hoặc hợp lý

-Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề nhưng chưa sáng tạo

-Lập được kế hoạch để giải quyết vấn đề

-Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề nhưng chưa sáng tạo

-Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề nhưng chưa hợp lý

-Chưa lập được kế hoạch

để giải quyết vấn đề -Chưa thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề

Đánh giá và phản ánh

giải pháp

-Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề

-Nhận ra sự phù hợp hoặc không phù hợp của giải pháp

-Vận dụng được trong tình

-Thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề nhưng chưa đánh giá được giải pháp

-Chưa vận dụng được trong tình huống mới

-Chưa thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề

1.1.3 Bài tập vật lí

1.1.3.1 Khái niệm bài tập vật lí

Theo Phạm Hữu Tòng thì “Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy luân logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí” [18, tr89]

Trong quan niệm dạy học hiện đại, trong quá trình nghiên cứu tài liệu mới không phải học sinh thụ động tiếp thu cách thức giải quyết vấn đề một cách máy móc,

mà chính họ cũng tập giải quyết vấn đề đó: thực hiện các hành động, các phương pháp hành động để chiếm lĩnh kiến thức mới (quan sát, phân tích hiện tượng, so sánh, khái quát hóa, tìm các mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng…) Khi đó học sinh không chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức cũ mà cả tìm kiếm tiến thức mới

Do đó trong việc giải bài tập vật lý, mục đích cơ bản không phải chỉ tìm ra đáp số của bài tập mà người giải phải hiểu được sâu sắc các khái niệm, định luật vật lý, tập vận dụng chúng vào những vấn đề thực tế trong cuộc sống, trong lao động Mặt khác về thực chất, mỗi một vấn đề mới xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong tiết học vật lý chính là bài tập đối với học sinh

Khái niệm bài tập vật lý có cả hai ý nghĩa khác nhau là vận dụng kiến thức cũ, tìm kiếm, xây dựng kiến thức mới

1.1.3.2 Vai trò của bài tập vật lí

- Giúp cho việc ôn tập củng cố và mở rộng kiến thức, kĩ năng cho học sinh;

- Bài tập có thể là khởi đầu kiến thức mới;

- Rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, phát triển thói quen vận dụng kiến thức một cách khái quát;

- Phát triển năng lực tự lực làm việc của học sinh;

- Phát triển tư duy sáng tạo của học sinh;

- Dùng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh

Giải các bài toàn Vật lí được xem như mục đích, là phương pháp dạy học Ngày nay trong thực tiễn dạy học Vật lí, người ta ngày càng chú ý tăng cường việc sử dụng các bài toán Vật lí vì chúng đóng vai trò quan trọng trong dạy học và giáo dục học sinh đặc biệt trong việc thực hiện các nhiệm vụ giáo dục kĩ thuật tổng hợp

Trong thực tế dạy học, người ta thường gọi một vấn đề (hay là một câu hỏi) cần được giải đáp nhờ lập luận logic, suy luận Toán học hay thực nghiệm Vật lí trên

cơ sở sử dụng các định luật và các phương pháp của Vật lí học là bài toán Vật lí

Bài toán Vật lí, hay đơn giản gọi là các bài tập Vật lí, là một phần hữu cơ của quá trình dạy học Vật lí vì nó cho phép hình thành và làm phong phú các khái niệm Vật lí, phát triển tư duy Vật lí và thói quen vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tế

Bài tập vật lí có tầm quan trọng đặc biệt, chúng được sử dụng theo những mục đích sau:

- Đề xuất vấn đề học tập hay tạo ra tình huống có vấn đề

- Thông báo kiến thức mới (mà trong giờ lí thuyết chưa có điều kiện đề cập đầy đủ)

- Hình thành kỹ năng và thói quen thực hành

- Kiểm tra kiến thức học sinh

- Củng cố, khái quát hoá và ôn tập kiến thức

- Thực hiện các nguyên tắc giáo dục kĩ thuật tổng hợp, làm quen học sinh với các thành tựu khoa học kỹ thuật và các phương hướng phát triển kinh tế, khoa học của đất nước

- Phát triển năng lực sáng tạo ở học sinh [10]

1.1.3.3 Phân loại bài tập vật lí

Số lượng các bài tập Vật lí sử dụng trong thực tiễn dạy học hiện nay rất lớn, vì vậy cần có sự phân loại sao cho có tính tương dối thống nhất về mặt lí luận cũng như thực tiễn cho phép người giáo viên lựa chọn và sử dụng hợp lí các bài tập Vật lí trong dạy học

Các bài tập Vật lí khác nhau về nội dung và mục đích dạy học, vì vậy có thể phân loại chúng theo các phương án sau:

- Phân loại theo nội dung

- Phân loại theo phương pháp hình thành điều kiện bài toán

- Phân loại theo phương pháp giải

Cũng cần khẳng định rằng, các phương án phân loại như vậy không hoàn toàn đơn giản; một bài toán cụ thể có thể thuộc các nhóm khác nhau [10]

Sơ đồ 1.2: Phân loại BTVL 1.1.4 BTVL với việc bồi dưỡng NLGQVĐ

1.1.4.1 Các biểu hiện của NLGQVĐ trong giải BTVL

Giải bài tập là một hình thức tự lực giải quyết một vấn đề nào đó nêu ra trong đầu bài Ở trình độ thấp là nhận biết những điều kiện có thể áp dụng một giải pháp đã biết vào một tình huống tương tự với các tình huống quen thuộc Ở trình độ cao hơn, phải thực hiện một loạt những phân tích và biến đổi để có thể áp dụng được giải pháp cơ bản đã biết Và cuối cùng ở trình độ sáng tạo, phải tìm ra giải pháp mới mà trước đây chưa biết Với đa số HS phổ thông hiện nay, cần cố gắng đạt đến trình độ thứ hai

Năng lực giải quyết vấn đề của HS được hình thành và phát triển trong giải BTVL Sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS khi giải BTVL được biểu hiện như sau:

- Xác định được chính xác vấn đề cần giải quyết, những cái đã cho và cái phải tìm

- Nhanh chóng phát hiện ra cái quen thuộc đã biết, cái mới phải tìm trong khi giải mỗi BTVL Hay nhanh chóng phát hiện ra các bài tập cơ bản trong một bài tập phức hợp, quy một bài tập phức hợp về các bài tập cơ bản

đã biết, đã thành thạo, xuất hiện trong quá trình giải

- Phác thảo, dự kiến những con đường chung có thể có từ đầu đến cuối trước khi tính toán, xây dựng lập luận cụ thể

- Hoàn thành công việc theo từng giải pháp đã dự kiến trong một thời gian ngắn, chọn lựa trong số đó giải pháp tối ưu

- Nhanh chóng qua một số ít bài, tự rút ra một sơ đồ định hướng giải các bài tập cùng loại

- Chuyển tải được sơ đồ định hướng hành động giải các bài tập phức hợp thuộc loại nào đó sang sơ đồ định hướng giải các kiểu, phân kiểu bài tập phức hợp khác [11]

1.1.4.2 Quy trình sử dụng BTVL trong dạy học vật lí nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề

- Bước 1 Xác định nội dung kiến thức cần dạy

- Bước 2 Xác định mục tiêu dạy học nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐT

của HS

- Bước 3 Lập kế hoạch kiểm tra, đánh giá năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn

của HS

- Bước 4 Xây dựng hệ thống BT theo mục tiêu dạy học

- Bước 5 Lập kế hoạch sử dụng các BT đã soạn thảo trong dạy học

- Bước 6 Thiết kế các phương án dạy học có sử dụng hệ thống BT đã soạn

thảo nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐ của HS bao gồm các bước:

+ Xác định hình thức tổ chức dạy học phù hợp với nội dung kiến thức,mục tiêu dạy học

+ Xác định nhóm phương pháp dạy học phù hợp với hình thức tổ chức dạy học + Xác định nhiệm vụ chuẩn bị cho bài học của GV và HS

+ Xây dựng tiến trình dạy học: Xác định các nhiệm vụ học tập, hoạt động học của HS, hoạt động của GV và đặc biệt cần xác định được rõ sau mỗi nhiệm vụ học tập, HS thu được kết quả gì

- Bước 7 Triển khai dạy học theo các phương án đã thiết kế

- Bước 8 Đánh giá kết quả hoạt động dạy học, đề xuất biện pháp nâng cao

1.1.4.3 Các yêu cầu của việc lựa chọn, soạn thảo các BTVL nhằm bồi dưỡng NLGQVĐ cho HS

Trong thực tế dạy học Vật lí người giáo viên thường xuyên phải thực hiện công việc lựa chọn và tìm cách vận dụng các bài tập Vật lí sao cho phù hợp với mục tiêu dạy học của mỗi loại bài học, của công việc (như kiểm tra, giờ luyện tập, ) Khi

đó việc lựa chọn hệ thống các bài tập cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản tới phức tạp giúp cho học

sinh nắm được phương pháp giải các loại bài tập điển hình;

- Mỗi bài tập phải là một mắt xích trong hệ thống bài tập, đóng góp vào việc củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức cho học sinh;

- Bài tập phải có tính tích cực hóa hoạt động nhận thức: Bài tập giải quyết vấn đề và vận dụng; kết nối với kinh nghiệm đời sống; phát triển các chiến lược giải quyết vấn đề

- Bài tập có những con đường và phương pháp giải khác nhau: để nuôi dưỡng

sự đa dạng cảu các con đường, phương pháp giải bài tập, tăng tính độc lập tìm hiểu và tạo diễn biến mở của giờ học

- Trong hệ thống bài tập cần bao gồm nhiều loại như: Bài tập giả tạo (là loại bài tập mà nội dung của nó không sát với thực tế), các bài tập trừu tượng và các bài tập có nội dung thực tế, bài tập luyện tập và các bài tập sáng tạo, bài tập cho thừa hoặc thiếu dữ kiện, bài tập mang tính chất nguỵ biện và nghịch lí, bài tập có nhiều

cách giải khác nhau

1.1.4.4 Các yêu cầu sử dụng hệ thống bài tập

Trong dạy học từng nội dung cụ thể, người giáo viên phải dự kiến chi tiết kế hoạch sử dụng hệ thống bài tập đã lựa chọn, chẳng hạn, theo các trường hợp sau:

- Sử dụng trong các khâu sau của quá trình dạy học: Nêu vấn đề, hình thành kiến thức mới, củng cố, hệ thống hoá, kiểm tra và đánh giá kiến thức, kĩ.năng của học sinh

- Trong tiến trình dạy học một đề tài cụ thể, việc giải hệ thống bài tập mà giáo viên đã lựa chọn cho học sinh thường bắt đầu bằng những bài tập định tính hay những bài tập tập dượt Sau đó học sinh sẽ giải các bài tập tính toán, bài tập đồ thị bài tập thí nghiệm có nội dung phức tạp hơn Việc giải các bài tập tính toán tổng hợp, những bài tập có nội dung kĩ thuật với dữ kiện không đầy đủ, những bài tập sáng tạo

có thể cơi là sự kết thúc việc giải hệ thống bài tập đã được lựa chọn cho đề tài

- Sử dụng các biện pháp để cá biệt hoá học sinh trong việc giải các bài tập Vật lí: Biến đổi mức độ yêu cầu của bài tập ra cho các đối tượng học sinh khác nhau như mức độ trừu tượng của đề bài, loại vấn đề cần giải quyết, phạm vi và tính phức tạp của các số liệu cần xử lí, loại và số lượng các thao tác tư duy logic và các phép biến đổi Toán học phải sử dụng, phạm vi và mức độ kiến thức, kĩ năng cần huy động; Biến đổi mức độ yêu cầu về số lượng bài tập cần giải, về mức độ tự lực của học sinh trong quá trình giải bài tập

Khi dạy giải BTVL cần dạy cho HS biết vận dụng kiến thức để GQVĐ đặt ra, rèn cho người học kĩ năng giải BT cơ bản thuộc các phần khác nhau trong chương trình VL

Người GV cần đặc biệt coi trọng việc rèn luyện tư duy và tính tự lập của HS.Chính thông qua việc giải BT có thể hình thành phong cách nghiên cứu, phương pháp tiếp cận các hiện tượng cần nghiên cứu,qua đó có thể phát triển tư duy của người học

Khi lựa chọn BT, cần xác định cho được mục tiêu dạy học của BT đó Mục tiêu nói chung, là kết quả dự kiến cần đạt được sau khi thực hiện thành công một hoạt động và các yếu tố trong mục tiêu được mô tả dưới hình thức những hành vi quan sát được

1.2 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí

1.2.1 Một số công cụ đánh giá theo hướng phát triển năng lực

1.2.1.1 Xây dựng phiếu hướng dẫn đánh giá theo tiêu chí (Rubric)

Rubric chính là bảng thang điểm chi tiết mô tả đầy đủ các tiêu chí mà người học cần phải đạt được Nó là một công cụ đánh giá chính xác mức độ đạt chuẩn của

HS và cung cấp thông tin phản hồi để HS tiến bộ không ngừng Một tiêu chí tốt cần

có những đặc trưng: được phát biểu rõ ràng; ngắn gọn; quan sát được; mô tả hành vi; được viết sao cho HS hiểu được Hơn nữa phải chắc chắn rằng mỗi tiêu chí là riêng biệt, đặc trưng cho dấu hiệu của bài kiểm tra

Nội dung Rubric là một tập hợp các tiêu chí liên hệ với mục tiêu học tập và được sử dụng để đánh giá hoặc thông báo về sản phẩm, năng lực thực hiện hoặc quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập

Rubric bao gồm một hoặc nhiều khía cạnh như: năng lực thực hiện được đánh giá, các khái niệm, các ví dụ làm sáng tỏ yếu tố đang được đánh giá Các khía cạnh được gọi là tiêu chí, thang đánh giá gọi là mức độ và định nghĩa được gọi là thông tin

mô tả Nên giới hạn số tiêu chí lớn hơn 3 và nhỏ hơn 10 Nếu cần phân biệt HS đạt hoặc không đạt thì sử dụng các mức độ theo số chẵn (thường 4 hoặc 6) Nếu muốn có mức năng lực trung bình thì sử dụng các mức độ theo số lẻ GV cần cùng HS đặt tên cho các mức độ

- Nguyên tắc thiết kế Rubric

+ Các mô tả tiêu chí cần phải được diễn đạt theo phổ đi từ mức cao nhất đến mức thấp nhất hoặc ngược lại

+ Các mô tả tiêu chí cần phải chỉ ra được ranh giới giữa các mức độ hoàn thành đối với từng HS và giữa các HS với nhau

+ Các mô tả tiêu chí cần phải thể hiện được hết các đặc tính, khía cạnh của hoạt động hoặc kết quả sản phẩm thực hiện theo mục tiêu

+ Các mô tả tiêu chí cần phải chỉ ra được những định hướng mà HS hoặc GV cần hướng tới để thực hiện mục tiêu, giúp họ tự đánh giá và cùng đánh giá

- Quy trình thiết kế Rubric

Bước 1: Xác định chuẩn kiến thức kĩ năng của kiến thức ở nội dung bài học Bước 2: Xác định mục tiêu dạy học theo cấp độ nhận thức, nhiệm vụ công việc Bước 3: Xác định các tiêu chí cùng HS:

+ Liệt kê các tiêu chí và thảo luận để lựa chọn, phân loại tiêu chí, từ đó xác định các tiêu chí cần thiết

+ Bổ sung thông tin cho từng tiêu chí

+ Phân chia các mức độ của mỗi tiêu chí Các mức độ phân bậc này cần mô tả chính xác mức độ chất lượng tương ứng

+ Gắn điểm cho mỗi mức độ, điểm cao nhất ứng với mức cao nhất

+ Lập bảng Rubric

Bước 4: Áp dụng thử HS thử nghiệm Rubric đối với các bài làm mẫu do GV

cung cấp Phần thực hành này có thể gây sự tự tin ở HS bằng cách chỉ cho HS cách

GV sử dụng Rubric để đánh giá bài làm của các em thế nào Đồng thời nó cũng thúc đẩy sự thống nhất giữa HS và GV về độ tin cậy của Rubric

Bước 5: Điều chỉnh Rubric cho phù hợp dựa trên thông tin phản hồi từ việc áp

dụng thử

Bước 6: Sử dụng Rubric cho hoạt động đánh giá và tự đánh giá hoặc đánh giá

đồng đẳng đối với HS và GV [1]

- Tiêu chuẩn đánh giá một Rubric tốt

Bảng 1.2: Tiêu chuẩn đánh giá một Rucbric tốt

Phạm trù đánh giá Các tiêu chí đánh giá phản ánh đầy đủ nội dung, mục tiêu học

tập không?

Mức độ Hướng dẫn có các mức độ khác nhau được đặt tên và giá trị

điểm số phù hợp không?

Tiêu chí Các thông tin có mô tả rõ ràng, thể hiện theo một chuỗi liên

kết và đảm bảo cho sự phát triển của HS không?

Thân thiện với HS Ngôn ngữ có rõ ràng, dễ hiểu đối với HS không?

Thân thiện với GV Có dễ sử dụng với GV không?

Tính phù hợp

Có thể đánh giá sản phẩm công việc được không? Nó có thể được dùng để đánh giá nhu cầu không? HS có thể xác định dễ dàng những lĩnh vực phát triển cần thiết không?

1.2.1.2 Hồ sơ học tập

- Hồ sơ học tập là bộ sưu tập có hệ thống các hoạt động học tập của HS trong thời gian liên tục Nó giúp GV và HS đánh giá sự phát triển và trưởng thành của HS Thông qua hồ sơ học tập, HS hình thành ý thức sở hữu hồ sơ học tập của bản thân, từ

đó biết được bản thân tiến bộ đến đâu, cần hoàn thiện ở mặt nào

- Nội dung hồ sơ học tập khác nhau ứng với cấp độ của HS và phụ thuộc vào nhiệm vụ môn học mà HS được giao Hồ sơ học tập không nên chứa quá nhiều thông tin, GV và HS cần thống nhất các mục chính và tiêu chí lựa chọn các mục để đưa sản phẩm vào hồ sơ một cách hợp lí

- Gợi ý cấu trúc một hồ sơ học tập:

+ Trang bìa: Trang trí theo sở thích cá nhân, bao gồm tên HS, lớp, trường, môn học, hình ảnh

+ Trang giới thiệu: Viết theo sở thích cá nhân, có thể là: ảnh cá nhân, lời nói đầu, thông tin cá nhân quá trình học tập, tiểu sử, sở thích… thậm chí cả âm nhạc, phim ảnh đối với hồ sơ học tập điện tử

+ Bảng chú dẫn: Đưa ra các chú dẫn về cấu trúc hồ sơ học tập và các ký hiệu

sử dụng trong hồ sơ

+ Thư mục tài liệu: Liệt kê các phần trong hồ sơ học tập theo thứ tự để tra cứu + Các minh chứng: Những sản phẩm chứng minh năng lực của HS

+ Kế hoạch phát triển cá nhân

- Việc đánh giá hồ sơ học tập được thực hiện ở 3 đối tượng:

+ Bản thân HS: Mô tả ngắn gọn mỗi nội dung trong hồ sơ, nêu rõ lí do chọn nội dung đó, nội dung nào đã học được, mục tiêu tương lai của mình và đánh giá tổng thể hồ sơ học tập của bản thân

+ Bạn cùng lớp tham gia đánh giá hồ sơ, chỉ ra những điểm mạnh, những câu hỏi cho hồ sơ và đề xuất một số công việc tiếp theo cho bạn mình

+ GV đánh giá hồ sơ học tập dựa trên chính các đánh giá của HS và bạn học Mặc

dù GV hoàn toàn có quyền cho điểm hồ sơ học tập của HS, nhưng quan trọng hơn là GV thảo luận điều đó với HS để tìm được tiếng nói chung cho mục đích tương lai

- Tiêu chí đánh giá hồ sơ học tập:

+ Bố cục hồ sơ học tập: Cấu trúc, hoàn chỉnh, tính đa dạng, sáng tạo độc đáo + Về chất lượng minh chứng:Tính xác thực, giá trị thời sự, phù hợp tính đa dạng + Về chất lượng của việc tự nhận thức và tự đánh giá: Nhận thức về chủ đề, nhận thức về năng lực và trải nghiệm, nhận thức có chiều sâu, sự tiến bộ, tư duy phê phán, tự nhận thức có ý nghĩa [1]

1.2.1.3 Một số công cụ khác để đánh giá năng lực

- Ghi chép ngắn là việc đánh giá thường xuyên thông qua quan sát HS trong lớp

- Thẻ kiểm tra nhằm đánh giá kiến thức của HS trước, trong và sau mỗi bài học

hoặc sau mỗi chủ đề học tập

- Tập san có thể được sử dụng để đánh giá quy trình học tập và sự phát triển của

HS Chúng có thể ở dạng mở hoặc GV cung cấp các câu hỏi, hướng dẫn cách làm

1.2.2 Công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề

Đánh giá năng lực GQVĐ theo hướng tiếp cận quá trình GQVĐ sử dụng kết hợp với đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh trong dạy học toán trung học phổ thông Do đó, công cụ chủ yếu và quan trọng không thể thiếu dùng để đánh giá năng lực GQVĐ là gồm hồ sơ HT, các BT gắn với thực tiễn, các công cụ hỗ trợ, hệ tiêu chí

và thang đo

1.2.2.1 Các bài tập

Các bài toán (vấn đề) bao gồm: Câu hỏi và bài tập tại lớp, bài tập ở nhà, câu hỏi và bài tập trong đề kiểm tra

Các bài toán phải đáp ứng được các yêu cầu sau:

- Thể hiện đúng nội dung kiến thức, kĩ năng và năng lực GQVĐ cần đánh giá

- Phù hợp với thời gian đưa ra phương thức và thực hiện phương thức GQVĐ, đánh giá phương thức GQVĐ và mở rộng vấn đề

- Thông tin thu được cung cấp mức độ kiến thức, kĩ năng đã quy định và mức

độ năng lực GQVĐ

- Sử dụng độ khó phù hợp với khả năng nhận thức của học sinh

- Bài toán chưa có thuật giải, học sinh chưa giải và có nhiều hơn một giải pháp GQVĐ

Người soạn câu hỏi và bài tập phải đảm bảo các nguyên tắc:

- Học sinh thể hiện tối đa năng lực GQVĐ của các em

- Hạn chế ở mức tối thiểu các tác động của nhân tố bên ngoài như sử dụng ngôn ngữ lạ, diễn đạt khó đọc, mang tính đánh đố,…

- Phương pháp quan sát dùng Sổ nhật ký dạy học; và các Bảng kiểm quan sát ;

- Phương pháp tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau dùng Bảng kiểm tự đánh giá, Bảng kiểm đánh giá lẫn nhau

1.2.2.3 Hệ tiêu chí và thang đo năng lực giải quyết vấn đề

Nghiên cứu đánh giá năng lực GQVĐ tiếp cận quá trình GQVĐ, khai thác mô hình giải toán của G Polya, tham khảo các khung chấm điểm của T.L Toh và của Nha đánh giá học sinh những trường công lập tại Chicago, Hoa Kì và một số khung chấm điểm khác Đồng thời khắc phục những hạn chế của các khung chấm điểm này Trên cơ sở quá trình GQVĐ đã xác lập chúng tôi xác định các tiêu chí, phân chia các

mức độ năng lực và thiết kế thang đo năng lực tương ứng trong một khung (rubrics),

gọi là Khung năng lực Khi xác định các tiêu chí chúng tôi quan tâm đến việc học

sinh chú trọng sử dụng kiến thức, kĩ năng và thái độ làm việc Sử dụng công cụ này, căn cứ vào các tiêu chí GV đánh giá năng lực GQVĐ của HS bằng điểm số hoặc nhận xét và HS tự đánh giá (ghi nhận) năng lực GQVĐ của chính các em

Khung năng lực đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh trong dạy học Vật lí THPT có hai phần tương ứng với hai giai đoạn của quá trình GQVĐ

Phần 1 Phương thức GQVĐ

Phần 2 Đánh giá phương thức GQVĐ và mở rộng vấn đề

Qua khung năng lực học sinh, giáo viên có thể hình dung ra được thang đo năng lực của người GQVĐ Các tiêu chí mô tả cụ thể để người sử dụng có thể hình dung rõ ràng, mình cần làm gì để đạt được mức độ nào đó trong mỗi giai đoạn của quá trình GQVĐ Đồng thời đối chiếu các tiêu chí với kết quả của từng hoạt động hoặc sản phẩm GQVĐ của một học sinh, giáo viên nhận biết được năng lực GQVĐ của học sinh đó và chính bản thân học sinh cũng nhận biết được năng lực của mình

1.3 Thực trạng sử dụng bài tập trong việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

1.3.2 Đối tượng điều tra

Nghiên cứu tiến hành điều tra với 8 giáo viên vật lí và 450 học sinh lớp 10 của trường THPT Điềm Thụy để tìm hiểu thực trạng việc sử dụng bài tập để bồi dưỡng và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Hình thức điều tra chủ yếu là lập phiếu điều tra (phụ lục số 1) dành cho học sinh và giáo viên, ngoài ra còn thực hiện phỏng vấn trực tiếp với giáo viên và dự giờ

1.3.3 Kết quả điều tra

1.3.3.1 Kết quả điều tra dành cho giáo viên

Câu 1: Thầy (cô) đánh giá tầm quan trọng của việc sử dụng hệ thống bài tập

trong việc tổ chức các hoạt động nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh như thế nào?

Câu 2: Cách thức mà thầy (cô) sử dụng hệ thống bài tập trong việc tổ chức

hoạt động nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh là gì?

Câu 3: Theo thầy (cô) các biện pháp nào dưới đây có thể rèn luyện năng lực

giải quyết vấn đề cho học sinh?

Sử dụng các bài tập có nhiều cách giải,

khuyến khích học sinh tìm cách giải mới,

nhận ra nét độc đáo để có cách giải tối ưu

Yêu cầu học sinh nhận xét lời giải của

người khác, lập luận bác bỏ quan niệm trái

ngược và bảo vệ quan điểm của mình

Kiểm tra đánh giá và động viên kịp thời các

Tăng cường các bài tập thực hành, thực nghiệm 6 75 2

Câu 4: Khi dạy chương “động lực học chất điểm”, thầy (cô) quan tâm đến

việc sử dụng hệ thống bài tập trong việc tổ chức các hoạt động nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh không?

Câu 5: Thầy (cô) đánh giá thế nào về hiệu quả khi sử dụng hệ thống bài tập

trong việc tổ chức các hoạt động nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học?

Câu 6: Những khó khăn của thầy (cô) khi xây dựng và hướng dẩn học sinh

giải các BTVL nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề

Thời gian phân phối

- Một số các GV chỉ chú trọng đến việc truyền đạt kiến thức vật lí việc dạy học

nhằm mục đích thi cử dẫn tới tình trạng nhồi nhét kiến thức, rất ít quan tâm tới việc rèn luyện, bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho HS

- Một số GV đã chú ý tổ chức hoạt động nhóm cho HS, không chỉ sử dụng đơn thuần một phương pháp truyền thụ kiến thức cho HS tạo điều kiện cho HS tham gia thảo luận, đóng góp ý kiến một cách tích cực và tiếp thu bài học hiệu quả Bên cạnh đó, vẫn còn nhiều GV dạy theo kiểu truyền thống và chậm đổi mới

- Nhiều GV thấy được tầm quan trọng của việc phát triển năng lực giải quyết vấn

đề cho học sinh và cũng có nhiều giáo viên biết các biện pháp để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, một trong những biện pháp đó là sử dụng hệ thống bài tập trong việc tổ chức các hoạt động nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

- Có 62,5% GV gặp khó khăn do ít thời gian, với nỗi lo cháy giáo án khi phải mất thời gian liên hệ kiến thức với bài tâp gắn với thực tiễn Việc xây dựng và hướng dẫn giải BT có nội dung thực tiễn tốn thời gian và công sức, điều quan trọng là phải dạy cho hết các kiến thức cơ bản còn việc mở rộng cần phải có thời gian

- Với 50,0% GV gặp khó khăn về trong việc gắn kết bài tập với thực tiễn, cho thấy trong quá trình dạy học GV còn lúng túng

1.3.3.2 Kết quả điều tra dành cho học sinh

Câu 1: Em có thích các giờ vật lý ở trên lớp không?

Câu 2: Mỗi khi học một bài học vật lí, em có quan tâm đến việc trả lời câu hỏi

hay bài tập vật lí có liên quan với những kiến thức được học đó trong thực tế không?

Câu 3: Việc giải bài tập vật lí có gây khó khăn cho em khi chưa được GV đưa

ra phương pháp giải hay không?

Câu 4: Em có thái độ như thế nào khi phát hiện các vấn đề (mâu thuẫn với

kiến thức đã học, khác với kiến thức em biết) trong các câu hỏi hoặc bài tập của giáo viên giao cho?

Câu 5: Em thích thú với phương pháp dạy học nhằm phát triển năng lực giải

quyết vấn đề thông qua các bài tập gắn liền với thực tiễn của giáo viên đưa ra không?

- Tuy nhiên, vẫn còn 14% học sinh không thích các giờ học vật lí Khi gặp bài tập có vấn đề, nhiều học sinh chưa có hứng thú tìm hiểu và giải quyết vẫn đề đặt ra

- Nhiều HS gặp khó khăn khi giải BTVL khi chưa được GV đưa ra phương pháp giải

- Có nhiều học sinh hứng thú tìm hiểu để đưa ra câu trả lời với những câu hỏi hay bài tập gắn liền với thực tiễn, thấy được môn vật lí cung cấp nhiều kiến thức bổ ích và lý thú; môn vật lí có nhiều ứng dụng trong cuộc sống… Muốn để các em nhận thức đúng tầm quan trọng của môn vật lí, có vậy các em mới thấy yêu nó, say mê với

nó thì trong quá trình dạy học, người GV cần đưa vào bài dạy những ứng dụng thực tiễn của kiến thức vật lí GV phải làm sao đưa được kiến thức trong sách vở vào cuộc sống thực tiễn gần gũi với cuộc sống

Kết luận

Qua thực tế dạy học, dự giờ và qua việc điều tra, chúng tôi nhận thấy rằng: Trong dạy học, sử dụng bài tập là một phương tiện quan trọng góp phần thực hiện tốt nội dung cơ bản của nguyên lí giáo dục: Học đi đôi với hành, lí luận gắn liền với thực tiễn, đồng thời bồi dưỡng hứng thú, rèn luyện những kỹ năng học tập cho HS, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục - đào tạo tại các trường THPT hiện nay.Do vậy, thiết kế và

sử dụng một hệ thống BT đa dạng và hiệu quả trong dạy học là vấn đề đặc biệt quan trọng

Bài tập vật lý là một công cụ, phương tiện mạnh nhất để giúp học sinh biến những kiến thức trên lí thuyết thành những hiểu biết của mình và vận dụng để giải thích các hiện tượng tự nhiên Bài tập vật lý có một vị trí rất quan trọng trong học tập vật lý nhưng nó vẫn chưa được sử dụng tốt để phát huy hết những tác dụng của nó

Bản thân bài tập vật lý đã là phương tiện dạy học tích cực, song tính tích cực của phương tiện này được nâng cao hơn khi được sử dụng như nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi chứ không phải để tái hiện kiến thức Với tính đa dạng của mình, bài tập vật lý là phương tiện để tích cực hóa hoạt động nhận thức của họ sinh trong các dạng bài tập vật lý, nhưng hiệu quả của nó còn phụ thuộc vào việc sử dụng của giáo viên trong quá trình dạy học vật lý

Thực tiễn cho thấy bài tập vật lý không chỉ có tác dụng ôn tập, củng cố kiên thức mà còn có tác dụng để phát triển kiến thức, phát triển năng lực giải quyết vấn đề

và rèn trí thông minh cho học sinh Tuy nhiên, việc sử dụng bài tập vật lý như là một phương pháp dạy học hiệu quả thi chưa được chú ý đúng mức

Bài tập vật lý theo nghĩa rộng để vận dụng khi dạy bài mới chưa được nghiên cứu vận dụng

Giáo viên và học sinh hầu hết chỉ quan tâm đến kết quả của bài toán nhiều hơn quá trình giải

Đối với dạy học thông thường thì chỉ cần tổ chức cho học sinh hoạt động tìm

ra đáp số của bài toán để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thì làm như vậy chưa đủ

Khi giải bài toán, cần tổ chức cho mọi đội tượng học sinh tham gia tranh luận

và định hướng cho học sinh hình thành thói quen tự học Vì đó là cách tốt nhất giúp các em phát triền năng lược giải quyết vấn đề

Chương 2 LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÍ CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM-VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƯỠNG

NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH

2.1 Đặc điểm và nhiệm vụ chương Động lực học chất điểm

2.1.1 Đặc điểm của chương

Cơ học là một phần của vật lí học nghiên cứu hiện tượng chuyển động cơ học của các vật, tức là nghiên cứu sự thay đổi vị trí của vật thể trong không gian đối với các vật thể khác theo thời gian Cơ học gồm các phần: Động học nghiên cứu những đặc trưng của chuyển động và những dạng chuyển động khác nhau; Động lực học nghiên cứu mối liên hệ của chuyển động với sự tương tác giữa các vật; Tĩnh học

là một phần của động lực học nghiên cứu trạng thái cân bằng của các vật

Cho đến nay, nhiều nhà khoa học, các chuyên gia xây dựng chương trình và tác giả sách giáo khoa theo khuynh hướng chú trọng tính logic của vật lí học cho rằng, nghiên cứu vật lí phải lấy việc nghiên cứu cơ học làm nền tảng để tiếp tục nghiên cứu các hiện tượng nhiệt, điện, từ, quang,… sau này

Trong chương trình vật lí phổ thông của nước ta, cơ học được chia thành 5 phần: Động học, động lực học, Tĩnh học, Các định luật bảo toàn, Dao động và sóng cơ học

2.1.2 Nhiệm vụ của chương

Chương này trình bày ba định luật Niu-tơn Đó là cơ sở của toàn bộ cơ học chất điểm Ngoài ra, trong chương này còn đề cập đến những lực hay gặp trong cơ học : Lực hấp dẫn, lực đàn hồi và lực ma sát Các định luật Niu-tơn được vận dụng để khảo sát một số chuyển động đơn giản dưới tác dụng của những lực nói trên

Các định luật Newton được trình bày trong SGK như là các nguyên lí lớn Những định luật này là kết quả của hàng loạt quan sát và tư duy khái quát hoá, đặt nền móng cho việc tìm kiếm các định luật vật lí cũng như cho việc xây dựng và phát