Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề dạy học phần “ĐiệnTừ” Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

Để ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học có hiệu quả, giáo viên cần có kiến thức cơ bản về kiến thức công nghệ, kiến thức phương pháp và kiến thức về nội dung cần giảng dạy, cũng như mối quan hệ và tương tác giữa chúng. Do đó, việc một giáo viên có khả năng kết hợp tất cả ba dạng cơ bản trên của kiến thức sẽ cùng lúc đóng vai trò của một chuyên gia bộ môn (nhà toán học, nhà vật lý học…), một chuyên gia công nghệ (nhà khoa học máy tính) và một chuyên gia phương pháp (một nhà giáo dục học kinh nghiệm). Nếu giáo viên có thể làm được điều đó thì việc sử dụng công nghệ thông tin sẽ thúc đẩy mạnh mẽ và hiệu quả nhất cho quá trình dạy và học. Tuy nhiên, trên thực tế áp lực về m t thời gian giảng dạy, trình độ chuyên môn, k năng làm việc với các phương tiện và công nghệ của cả người dạy và người học là một vấn đề phải xem xét, nên việc sử dụng CNTT cho giảng dạy hiện nay vẫn còn rất hạn chế. Chính vì vậy, vấn đề làm thế nào để thực sự đưa công nghệ thông tin vào quá trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học là vấn đề cần được giải quyết.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

HỒ THỊ THU HIỀN

VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ DẠY HỌC PHẦN “ĐIỆN-TỪ”

VẬT LÝ 11 NÂNG CAO VỚI SỰ HỖ TRỢ

CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các

số liệu và kết quả nghiên cứu ghi trong luận văn này là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất

kì một công trình nào khác

Tác giả

Hồ Thị Thu Hiền

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo sau Đại học trường Đại học Sư phạm Huế, Ban Chủ nhiệm, quý Thầy, Cô giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm Huế và quý Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy trong suốt quá trình học tập.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, quý Thầy, Cô giáo tổ Vật lí - KTCN trường THPT Phú Lộc, huyện Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế cùng các đồng nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về sự hướng dẫn tận tình, chu đáo của PGS TS Nguyễn Quang Lạc trong suốt thời gian nghiên cứu và thực hiện luận văn

Cuối cùng, tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, người thân và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Huế, tháng 09 năm 2014

Tác giả

Hồ Thị Thu Hiền

MỤC LỤC

Trang

Trang bìa phụ i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục 1

Danh mục các chữ viết tắt 4

Danh mục các bảng, biểu đồ, sơ đồ 5

MỞ ĐẦU 6

1 Lý do chọn đề tài 6

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 8

3 Mục tiêu của đề tài 9

4 Giả thuyết khoa học 9

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 9

6 Đối tượng nghiên cứu 9

7 Phạm vi nghiên cứu 9

8 Phương pháp nghiên cứu 10

9 Đóng góp của luận văn 10

10 Cấu trúc luận văn 11

NỘI DUNG 12

Chương 1 TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC THEO HƯỚNG VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ HỔ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 12

1.1 Tổ chức dạy học và việc nâng cao chất lượng dạy học trong dạy học vật lí 12

1.1.1 Tổ chức hoạt động dạy học trong trường THPT 12

1.1.1.1 Bản chất của hoạt động học 12

1.1.1.2 Bản chất của hoạt động dạy 13

1.1.1.3 Sự tương tác trong hệ dạy học 13

1.1.2 Cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học cho học sinh trong dạy học vật lý 14

1.1.3 Một số biện pháp nâng cao chất lượng dạy học 16

1.2 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin theo hướng

nâng cao chất lượng dạy học vật lý 19

1.2.1 Các giai đoạn của dạy học giải quyết vấn đề 19

1.2.2 Các hình thức hỗ trợ dạy học giải quyết vấn đề của công nghệ thông tin 22

1.2.2.1 Trình chiếu 22

1.2.2.2 Câu chuyện hình ảnh 24

1.2.2.1 Bài viết chia sẻ 27

1.3 Thực trạng của việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin ở trường THPT Phú Lộc, huyện Phú Lộc, tỉnh ThừaThiên Huế 29 1.3.1.Những thuận lợi của việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính ở trường phổ thông 30

1.3.2 Những khó khăn của việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin ở trường phổ thông 30

1.3.3 Nguyên nhân của thực trạng 32

1.4 Kết luận Chương 1 32

Chương 2 VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN PHẦN ĐIỆN-TỪ” VẬT LÝ 11 NÂNG CAO 34

2.1 Cấu trúc chương trình phần "Điện-Từ", Vật lí lớp 11 nâng cao 34

2.2 Thực trạng dạy học phần "Điện-Từ" Vật lí lớp 11 nâng cao THPT 34

2.2.1 Những thuận lợi khi dạy học phần “Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao 34

2.2.2 Những khó khăn khi dạy học phần “Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao 35

2.2.3 Khả năng khắc phục những khó khăn trong dạy học phần “Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao khi vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ công nghệ thông tin 36

2.4 Vận dụng DH GQVĐ để đề xuất quy trình thiết kế bài học vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin 37

2.4.1 Nguyên tắc vận dụng DH GQVĐ để thiết kế bài học vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin 37

2.4.2 Thiết kế nội dung học tập với PP DHGQVĐ với sự hỗ trợ của các công cụ Trình chiếu, Bài viết chia sẻ và Câu chuyện hình ảnh 39

2.4.3 Quy trình thiết kế nội dung học tập với phương pháp DH GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin 43

2.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong phần “Điện-Từ”, Vật lý

lớp 11 nâng cao vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của

công nghệ thông tin 44

2.5.1 Bài học “ Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng (tiết 1)” 45

2.5.1.1 Vấn đề tổ chức dạy học giải quyết vấn đề và hổ trợ của các công cụ vào bài học 45

2.5.1.2.Thiết kế tiến trình dạy học Bài “Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng (tiết 1)” 51

2.5.2 Bài học “Bài 27: Phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện” 55

2.5.2.1 Vấn đề tổ chức dạy học giải quyết vấn đề và hổ trợ của các công cụ vào bài học 55

2.5.2.2.Thiết kế tiến trình dạy học bài “Bài 27: Phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện” 59

2.6.Kết luận chương 2 63

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 65

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 65

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 65

3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 65

3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 65

3.2.1 Chọn mẫu thực nghiệm và khảo sát định lượng 65

3.2.2 Quan sát giờ học 66

3.3 Đối tượng và phạm vi thực nghiệm sư phạm 66

3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 66

3.4.1 Đánh giá định tính 66

3.4.2 Đánh giá định lượng 68

3.4.2.1 Các bảng phân phối 68

3.4.2.2 Các tham số sử dụng để thống kê 71

3.4.3 Kiểm định giả thiết thống kê 72

3.5 Kết luận chương 3 72

KẾT LUẬN 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ

Bảng 3.1 Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra 68

Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất 68

Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất lũy tích 69

Bảng 3.4 Bảng phân loại theo học lực 70

Bảng 3.5 Bảng tổng hợp các tham số 71

Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân phối tần suất của hai nhóm 69

Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân phối tần suất của hai nhóm 69

Biểu đồ 3.3 Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm 70

Biểu đồ 3.4 Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm 70

Biểu đồ 3.5 Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy của hai nhóm 71

Hình 1.1 Công cụ trình chiếu 22

Hình 1.2 Giá trị của công cụ trình chiếu 23

Hình 1.3 Công cụ Câu chuyện hình ảnh 25

Hình 1.4 Giá trị của công cụ câu chuyện hình ảnh 26

Hình 1.5 Công cụ Bài viết chia sẽ 28

Hình 1.6 Giá trị đem lại của Bài viết chia sẽ 28

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình thiết kế bài dạy học vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ của CNTT 44

Hình 2.2 Tàu đệm từ 58

Hình 2.3 Cấu tạo và hoạt động 59

Sơ đồ 1.1 Cấu trúc tâm lí của hoạt động 13

Sơ đồ 1.2 Mô hình tương tác trong hệ dạy học 13

Sơ đồ 1.3 Tiến trình dạy học GQVĐ 21

MỞ ĐẦU

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Thế kỷ XXI là thế kỷ của nền kinh tế tri thức, thế kỷ của xu thế hóa toàn cầu, hội nhập và phát triển Trước bối cảnh đó đòi hỏi chúng ta phải không ngừng đổi mới giáo dục và đào tạo một cách toàn diện từ mục tiêu, nội dung, cho đến phương pháp dạy học và phương tiện dạy học nhằm đào tạo được nguồn nhân lực làm chủ tri thức, biết vận dụng tri thức vào thực tiễn cuộc sống một cách sáng tạo, có hiệu quả Đáp ứng đòi hỏi đó, Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI Nghị quyết số 29-NQ/TW) đã ra nghị quyết về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục

và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế Văn kiện đã chỉ 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, k năng của người học, khắc phục lối truyền thụ áp đ t 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, k năng, phát triển năng lực.”

Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo vào quá trình dạy học nhằm phát huy tính tích cực chủ động của người học phù hợp với đ c điểm cửa từng môn học Với sự quan tâm của Đảng, Nhà Nước và toàn xã hội cùng sự phấn đấu nỗ lực của ngành Giáo dục, sự nghiệp giáo dục đã có sự chuyển biến mạnh mẽ Việc đổi mới chương trình, sách giáo khoa ở phỗ thông đã góp phần làm cho chất lượng giáo dục trên một số m t đã có sự thay đổi theo hướng tích cực Tuy nhiên, giáo dục phổ thông còn n ng về lý thuyết, vai trò của người học chưa được phát huy tối đa trong quá trình tiếp thu kiến thức, chưa thực sự chú trọng đến năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Dạy học giải quyết vấn đề (DH GQVĐ) là một phương pháp dạy học theo tư tưởng “Dạy học hướng về người học” nhằm phát huy tính tích cực chủ động của người học DH GQVĐ có khả năng ứng dụng cao đối với các môn học có nhiều liên

hệ và ứng dụng cao trong thực tiễn Đây là phương pháp DH được vận dụng nhiều

và có hiệu quả cao ở các nước có nền giáo dục tiên tiến DH GQVĐ có vai trò rất lớn trong việc bồi dưỡng cho học sinh phương pháp nhận thức khoa học , khả năng

tư duy sáng tạo và năng lực độc lập GQVĐ trong học tập cũng như trong thực tiễn

Theo ý kiến của các nhà giáo dục học thì: “Dạy học vật lí trong thời đại ngày nay không thể chỉ giới hạn trong việc dạy kiến thức và luyện những kĩ năng tay chân hay trí tuệ đơn lẻ, mà điều quan trọng là làm cho các hoạt động trên lớp học càng phù hợp với việc thực hành các bước nghiên cứu khoa học càng tốt, giúp học sinh từng bước được học tập, thực hành những hoạt động nhận thức khoa học thực

sự ”

Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, phần lớn kiến thức đều có mối liên hệ

ch t chẽ với nhau và thành tựu của nó được ứng dụng nhiều vào thực tiễn Tuy nhiên, thực trạng dạy học vật lí ở một số trường trung học phổ thông hiện nay cho thấy môn vật lí vẫn chưa được giảng dạy đúng như tên gọi của nó Tình trạng “dạy chay, học chay” vẫn diễn ra phỗ biến, giáo viên thường thiếu kiến thức liên hệ thực

tế, ít quan tâm đến việc sử dụng thí nghiệm cũng như rèn luyện kĩ năng cho học sinh, học sinh chỉ chú tâm ghi chép, học thuộc lòng, giải bài tập theo thói quen một cách máy móc Sản phẩm của dạy học hiện nay là nhiều học sinh trở thành thụ động, không biết vận dụng kiến thức vào thực tế, thiếu năng lực tự lực, tư duy thiếu năng động và sáng tạo

Thực tế cho thấy bên cạnh đổi mới phương pháp dạy học thì việc hỗ trợ của công nghệ thông tin (CNTT) vào quá trình dạy học cũng đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định đến chất lượng của việc tổ chức DH Trên thế giới, việc tích hợp CNTT một cách có hiệu quả vào dạy học đã đem lại các giá trị cho quá trình giảng dạy và học tập Ở Việt Nam, việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục được khuyến khích ở tất cả các môn học và các bậc học Để ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học có hiệu quả, giáo viên cần có kiến thức cơ bản về kiến thức công nghệ, kiến thức phương pháp và kiến thức về nội dung cần giảng dạy, cũng như mối quan hệ và tương tác giữa chúng Do đó, việc một giáo viên có khả năng kết hợp tất cả ba dạng cơ bản trên của kiến thức sẽ cùng lúc đóng vai trò của một chuyên gia bộ môn (nhà toán học, nhà vật lý học…), một chuyên gia công nghệ (nhà khoa học máy tính) và một chuyên gia phương pháp (một nhà giáo dục học kinh nghiệm) Nếu giáo viên có thể làm được điều đó thì việc sử dụng công nghệ thông tin sẽ thúc đẩy mạnh mẽ và hiệu quả nhất cho quá trình dạy và học Tuy nhiên, trên thực tế áp lực về m t thời gian giảng dạy, trình độ chuyên môn, k năng

làm việc với các phương tiện và công nghệ của cả người dạy và người học là một vấn đề phải xem xét, nên việc sử dụng CNTT cho giảng dạy hiện nay vẫn còn rất hạn chế Chính vì vậy, vấn đề làm thế nào để thực sự đưa công nghệ thông tin vào quá trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học là vấn đề cần được giải quyết

Với mong muốn là làm sao để người dạy truyền đạt được kiến thức một cách

dễ dàng, người học nắm bắt và vận dụng được kiến thức đó trong thời gian ngắn nhất, đồng thời phát triển những k năng cần thiết cho người học, đáp ứng được

thực tế sản xuất, tôi đã chọn đề tài: “Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề dạy học

phần “Điện-Từ” Vật lý 11 nâng cao với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin.”

2 LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Đã có nhiều công trình nghiên cứu về DH GQVĐ tiêu biểu như: Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế “Phương pháp dạy học vật lí ở trường phỗ thông ”; Phạm Hữu Tòng “Chiến lược dạy học giải quyết vấn đề: Tổ chức, định hướng hành động tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề và tư duy khoa học của học sinh”, Thái Duy Tuyên “Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới ”… đã hệ thống khá đầy đủ cơ sở lý luận về DH GQVĐ

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ-kĩ thuật hiện đại, nên trong nhiều năm qua đã có nhiều nhà giáo dục quan tâm đến việc sử dụng phương tiện dạy học (PTDH) hiện đại tích hợp vào dạy học nhằm mang lại hiệu quả tối ưu nhất Luận án tiến sĩ của nhiều tác giả đã nghiên cứu việc sử dụng các PTDH hiện đại trong dạy học vật lí phỗ thông như: “Nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở trường trung học phỗ thông nhờ việc sử dụng máy vi tính và các phương tiện dạy học hiện đại” của Mai Văn Trinh; “Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm với sự hỗ trợ của máy vi tính trong dạy học một số kiến thức cơ học và nhiệt học trung học phỗ thông ” của Trần Huy Hoàng, nhóm tác giả Lê Công Triêm, Nguyễn Quang Lạc,

Nguyễn Đức Sửu, Mai Văn Trinh đã đề cập đến việc sử dụng máy vi tính để mô

phỏng và minh họa trong dạy học vật lí …Kết quả công trình nghiên cứu trên cho ta

thấy việc sử dụng PTDH hiện đại trong DH có thể giải quyết được các nhiệm vụ cơ bản của quá trình dạy học: từ truyền thụ kiến thức, phát triển tư duy, rèn luyện k năng thực hành, ôn tập củng cố, kiểm tra đánh giá

Một số luận văn thạc sĩ gần đây như: “Tổ chức dạy học phần quang học lớp

11 nâng cao THPT theo lý thuyết kiến tạo với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin”

của Huỳnh Thị Ngọc Lan, “vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của phương tiện dạy học hiện đại trong dạy học phần nhiệt học vật lí 11 nâng cao” của Phùng Thị Thúy, “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính trong dạy học phần quang hình học vật lý

11 trung học phỗ thông” của Nguyễn Trang Thi…Tuy nhiên chưa có công trình nghiên cứu nào tập trung vào việc sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học gải quyết vấn đề nhằm nâng cao chất lượng dạy học

3 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Đề xuất được tiến trình dạy học phần “Điện-Từ” Vật lí 11 nâng cao theo hướng vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công nghệ thông tin

4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu như đề xuất được tiến trình dạy học phần “Điện-Từ” Vật lí 11 nâng cao theo hướng vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công nghệ thông tin thì sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức và có khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, nhờ đó nâng cao chất lượng dạy học phần “Điện-Từ” nói riêng và dạy học

bộ môn vật lí nói chung

5 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc nâng cao chất lượng dạy học nhờ dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

- Xây dựng quy trình thiết kế dạy học theo hướng vận dụng DH GQVĐ với

sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

- Xây dựng tiến trình dạy học một số bài thuộc phần “Điện-Từ” Vật lí 11 nâng cao theo hướng vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm kiểm chứng hiệu quả của việc dạy học theo hướng vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

6 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU

Quá trình dạy học vật lí ở trường THPT theo hướng vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

7 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu nâng cao chất lượng dạy học phần “Điện-Từ” Vật lí 11 nâng cao vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

8 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

8.1 Phương nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chính sách của nhà nước cùng với các

chỉ thị của bộ Giáo dục và Đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học hiện nay ở các cấp học mà cụ thể là lớp 11 trung học phỗ thông

- Nghiên cứu cơ sở tâm lý học, giáo dục học và lý luận dạy học môn vật lí theo hướng nâng cao chất lượng dạy học của bậc trung học phỗ thông

- Nghiên cứu các tài liệu về dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công nghệ thông tin trong dạy học vật lí và cụ thể là lớp 11

- Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến kiến thức vật lí trong chương trình SGK lớp 11 THPT

8.2 Phương pháp điều tra

- Trao đổi ý kiến với giáo viên các trường trung học phỗ thông để nắm bắt thực trạng của việc nâng cao chất lượng dạy học nhờ vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công nghệ thông tin trong dạy học vật lí hiện nay ở các trường học phỗ thông

- Sử dụng các phiếu điều tra thăm dò đối với giáo viên, học sinh để tìm hiểu quan điểm, thái độ của họ đối với việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công nghệ thông tin, cũng như những khó khăn nhất định trong việc nâng cao chất lượng dạy học nhờ vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công nghệ thông tin trong quá trình dạy học

8.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Soạn thảo giáo án theo ý tưởng sư phạm của đề tài cho phần Điện-Từ ở lớp

11 nâng cao

- Tổ chức hoạt động dạy học thực nghiệm sư phạm ở trường THPT các bài

đã soạn

- Kiểm tra đánh giá chất lượng học tập của học sinh trong các bài đã dạy

8.4 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả thực nghiệm sư phạm, so sánh kết quả học tập của nhóm TNg và nhóm ĐC, từ đó rút ra nhận xét nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài nghiên cứu

9 ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN

- Đưa ra được cở sở lý luận của dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ công

nghệ thông tin mà cụ thể là sử dụng ba công cụ: trình chiếu, bài viết chia sẻ và câu chuyện hình ảnh vào quá trình dạy học

- Xây dựng được quy trình thiết kế dạy học theo hướng vận dụng DH GQVĐ

với sự hỗ trợ của ba công cụ: trình chiếu, bài viết chia sẻ và câu chuyện hình ảnh

- Thiết kế 3 tiến trình dạy học sử dụng quy trình đã được xây dựng và tiến

Chương 2: Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin vào việc tổ chức dạy học phần “Điện-Từ” Vật lí 11 nâng cao

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Kết luận

Tài liệu tham khảo

Phụ lục

NỘI DUNG Chương 1

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC THEO HƯỚNG VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ

HỔ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

1.1 Tổ chức dạy học và việc nâng cao chất lượng dạy học trong dạy học vật lí

1.1.1 Tổ chức hoạt động dạy học trong trường THPT

1.1.1.1 Bản chất của hoạt động học

Học, theo nghĩa hẹp là quá trình nhận thức của HS Quá trình này diễn ra theo qui luật nhận thức chung của loài người “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan” (V.I.Lênin) Quá trình nhận thức diễn ra theo hai giai đoạn: giai đoạn từ cụ thể đến trừu tượng, từ đơn nhất đến khái quát và giai đoạn từ trừu tượng đến cụ thể, từ khái quát đến đơn nhất Đó là hai giai đoạn có tính chất ngược nhau của quá trình nhận thức Trong dạy học, HS vừa là đối tượng, vừa là chủ thể có ý thức Đây là quá trình HS tự lực, chủ động, sáng tạo thu nhận kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, phát triển trí tuệ và hình thành lý tưởng và phẩm chất đạo đức trong điều kiện sư phạm nhất định [11]

Theo Léonchiev, học là quá trình nắm hay “chiếm lĩnh” tài liệu, kinh nghiệm của loài người, đó là quá trình mà kết quả là cá thể tạo lại những năng lực nhận thức

và chức năng của loài người đã được hình thành trong quá trình lịch sử [17]

Hoạt động học là hoạt động đ c thù của con người nhằm tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển những phẩm chất năng lực của người học Cách tốt nhất để nắm vững được những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm là người học tái tạo ra chúng” và “học trong hoạt động, học bằng hoạt động” [25]

Cấu trúc tâm lí của hoạt động học gồm nhiều thành phần, có quan hệ và tác động lẫn nhau Cấu trúc đó được mô tả bởi sơ đồ 1.1 [25]

Sơ đồ 1.1 Cấu trúc tâm lí của hoạt động

Theo cấu trúc này, hoạt động học bắt nguồn từ động cơ Động cơ là cơ sở để xác định mục đích, động cơ thúc đẩy hoạt động Hoạt động bao gồm các thao tác Hành động có mục đích, được thực hiện trong những điều kiện và phương tiện cụ thể

1.1.1.2 Bản chất của hoạt động dạy

- Hoạt động dạy là hoạt động của người lớn tổ chức và điều khiển hoạt động của trẻ nhằm giúp chúng lĩnh hội nền văn hóa xã hội, tạo sự phát triển tâm lí, hình thành nhân cách của chúng [28]

- Bản chất của hoạt động dạy là hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng) và do đó, trong dạy học, GV cần tổ chức các tình huống học tập đòi hỏi sự thích ứng của HS, qua đó HS tự lực, chủ động chiếm lĩnh tri thức đồng thời phát triển trí tuệ và nhân cách của mình [28]

1.1.1.3 Sự tương tác trong hệ dạy học

Hoạt động dạy học là sự tương tác giữa ba thành tố: GV, HS, phương tiện dạy học và phương pháp dạy học Mối quan hệ giữa các thành tố của hệ dạy học được mô

tả bằng sơ đồ 1.2

Sơ đồ 1.2 Mô hình tương tác trong hệ dạy học

Phương tiện, điều kiện

Mục đích

Hành động

Thao tác

Phương tiện dạy học

+ Phương pháp dạy học

liên hệ ngược

Định hướng HĐH

HS là chủ thể của hoạt động nhận thức, chủ động tích cực, tự lực chiếm lĩnh tri thức, nhờ đó hình thành và phát triển năng lực GQVĐ, năng lực sáng tạo GV tổ chức, cung cấp tư liệu và tạo tình huống cho hoạt động của HS GV định hướng hoạt động học của HS dựa trên tư liệu, định hướng, tổ chức quá trình học tập hợp tác giữa các HS Hoạt động của HS cung cấp những thông tin cần thiết cho GV trong việc hoạch định chiến lược định hướng hoạt động của

HS HS hoạt động dựa trên tư liệu nhằm thích ứng với tình huống học tập, xây dựng, chiếm lĩnh tri thức Sự hợp tác trong học tập mang lại cho HS cơ hội để bộc lộ bản thân, sự hỗ trợ xã hội từ GV và bạn học, qua đó mà xây dựng cho

HS thái độ đúng đắn và niềm tin [27]

Dạy học về bản chất là GV tạo động cơ lý thú, hướng dẫn HS tự lực chiếm lĩnh kiến thức, hình thành k năng, phát triển nhân cách của mình Làm thế nào để hoạt động dạy học đạt hiệu quả cao nhất?

1.1.2 Cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học cho học sinh trong dạy học vật lý

Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm Nhận thức vật lý là nhận thức chân

lý khách quan V.I Lênin đã chỉ rõ quy luật chung nhất của HĐNT: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, của sự nhận thức hiện thực khách quan” V.G Razumôpxki trên cơ sở khái quát hóa những lời phát biểu giống nhau của những nhà vật lý nổi tiếng như A.Anhstanh, M.Plăng, M.Boocnơ, P.L Kapitsa…đã trình bày những khía cạnh chính của quá trình sáng tạo khoa học dưới dạng chu trình như sau: Từ việc khái quát những sự kiện xuất phát, đi đến xây dựng mô hình trừu tượng giả định, từ mô hình dẫn đến việc rút ra hệ quả lý thuyết, kiểm tra bằng thực nghiệm những hệ quả đó

Nếu những kết quả thực nghiệm phù hợp với hệ quả dự đoán thì mô hình giả thuyết đó được xác nhận là đúng đắn và trở thành chân lý Nếu những sự kiện thực nghiệm không phù hợp với những dự đoán lý thuyết thì phải xem lại lý thuyết, chỉnh lý lại ho c thay đổi Mô hình trừu tượng được xác nhận trở thành nguồn tri thức mới, tiếp tục được dùng để suy ra những hệ quả mới ho c để giải thích những

sự kiện thực nghiệm mới phát hiện Mỗi mô hình, mỗi lý thuyết chỉ phản ánh một

số m t của thực tế nên khi mở rộng phạm vi ứng dụng của mô hình sẽ đến lúc ta g p

những sự kiện thực nghiệm mới không phù hợp với hệ quả suy ra từ mô hình và phải bổ sung, chỉnh lý mô hình cũ cho phù hợp ho c phải bỏ đi mà xây dựng một

mô hình mới, bắt đầu một chu trình mới của quá trình nhận thức

Chu trình nhận thức khoa học không khép kín mà được mở rộng dần dần, làm giàu thêm cho kiến thức khoa học Chu trình nhận thức vật lý bao gồm các giai đoạn điển hình: Thực tiễn → Vấn đề → Giả thuyết → Hệ quả → Định luật → Lý thuyết → Thực tiễn Chu trình nói trên mô tả toàn bộ quá trình nhận thức vật lý

Trong quá trình dạy học, GV cần tổ chức hoạt động dạy học cho HS phỏng theo hoạt động của các nhà khoa học Để làm được điều đó, GV phải xem xét k sự khác biệt về đ c điểm tâm sinh lí cũng như điều kiện làm việc giữa quá trình hoạt động của HS trong học tập và quá trình sáng tạo của các nhà khoa học

Về nội dung kiến thức: Nhà khoa học phải tìm ra cái mới, giải pháp mới mà trước đó loài người chưa hề biết đến, còn HS thì tìm lại cho bản thân kiến thức đã biết của nhân loại Trong học tập, HS tự "khám phá lại" các kiến thức để tập làm cái công việc khám phá đó trong hoạt động thực tiễn sau này

Về thời gian: Nhà khoa học có thời gian dài để khám phá một kiến thức, còn

HS thì chỉ có thời gian rất ngắn trên lớp

Về phương tiện: Nhà khoa học có các thiết bị thí nghiệm, máy móc hiện đại, còn HS, trong điều kiện của trường phổ thông chỉ có những thiết bị đơn giản

Sự khác biệt rất lớn đó dẫn đến trong dạy học GV phải từng bước tập dượt cho HS vượt qua những khó khăn trong hoạt động giải quyết vấn đề bằng cách vận dụng lí thuyết về "vùng phát triển gần" của Vưgôtxki, tạo điều kiện thuận lợi để HS tình nguyện tham gia vào hoạt động dạy học và thực hiện thành công nhiệm vụ được giao

Về m t tâm lí, cần phải tạo được mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú tìm cái mới bằng cách xây dựng các tình huống có vấn đề, đồng thời tạo ra một môi trường

sư phạm thuận lợi để HS tin tưởng vào khả năng của mình trong việc giải quyết nhiệm

vụ được giao và tình nguyện tham gia vào hoạt động dạy học

Về nội dung và biện pháp hỗ trợ hoạt động dạy học, GV cần phải tạo mọi điều kiện để HS có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ được giao Điều này

là hết sức quan trọng bởi vì sự thành công của họ trong việc giải quyết vấn đề học tập có tác dụng rất lớn cho họ tự tin, hứng thú, mạnh dạn suy nghĩ để giải quyết các

vấn đề tiếp theo GV cần phải lựa chọn một lôgic bài học thích hợp, phân chia bài học thành những nhiệm vụ nhận thức cụ thể phù hợp với năng lực của HS sao cho

họ có thể tự lực giải quyết được với cố gắng vừa phải Bên cạnh đó, cần phải từng bước rèn luyện cho HS thực hiện một số k năng cơ bản bao gồm các thao tác chân tay và các thao tác tư duy, giúp cho HS có khả năng quan sát, sử dụng các phương tiện học tập Cuối cùng là phải cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý phổ biến như phương pháp thực nghiệm, phương pháp tương tự, phương pháp

mô hình

1.1.3 Một số biện pháp nâng cao chất lƣợng dạy học

Cải tiến các PPDH truyền thống

Các PPDH truyền thống như thuyết trình, đàm thoại, luyện tập luôn là những phương pháp quan trọng trong dạy học Đổi mới PPDH không có nghĩa là loại bỏ các PPDH truyền thống quen thuộc mà cần bắt đầu bằng việc cải tiến để nâng cao hiệu quả

và hạn chế nhược điểm của chúng Để nâng cao hiệu quả của các PPDH này người GV trước hết cần nắm vững những yêu cầu và sử dụng thành thạo các k thuật của chúng trong việc chuẩn bị cũng như tiến hành bài lên lớp, chẳng hạn như k thuật mở bài, k thuật trình bày, giải thích trong khi thuyết trình, k thuật đ t các câu hỏi và xử lý các câu trả lời trong đàm thoại, hay k thuật làm mẫu trong luyện tập

Tuy nhiên, các PPDH truyền thống có những hạn chế tất yếu, vì thế bên cạnh các PPDH truyền thống cần kết hợp sử dụng các PPDH mới, đ c biệt là những phương pháp và k thuật dạy học phát huy tính tích cực và sáng tạo của HS Chẳng hạn có thể tăng cường tính tích cực nhận thức của HS trong thuyết trình, đàm thoại theo quan điểm dạy học giải quyết vấn đề

Kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học

Không có một PPDH toàn năng phù hợp với mọi mục tiêu và nội dung dạy học Mỗi phương pháp và hình thức dạy học có những ưu, nhựơc điểm và giới hạn

sử dụng riêng Vì vậy việc phối hợp đa dạng các phương pháp và hình thức dạy học trong toàn bộ quá trình dạy học là phương hướng quan trọng để phát huy tính tích cực và nâng cao chất lượng dạy học Dạy học toàn lớp, dạy học nhóm, nhóm đôi và dạy học cá thể là những hình thức xã hội của dạy học cần kết hợp với nhau, mỗi một hình thức có những chức năng riêng Tình trạng độc tôn của dạy học toàn lớp và sự

lạm dụng phương pháp thuyết trình cần được khắc phục, đ c biệt thông qua làm việc nhóm

Trong thực tiễn dạy học ở trường THPT hiện nay, nhiều GV đã cải tiến bài lên lớp theo hướng kết hợp thuyết trình của GV với hình thức làm việc nhóm, góp phần tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS Tuy nhiên hình thức làm việc nhóm rất đa dạng, không chỉ giới hạn ở việc giải quyết các nhiệm vụ học tập nhỏ xen kẽ trong bài thuyết trình, mà còn có những hình thức làm việc nhóm giải quyết những nhiệm vụ phức hợp, có thể chiếm một ho c nhiều tiết học, sử dụng những PP chuyên biệt như PP đóng vai, nghiên cứu trường hợp, dự án M t khác, việc bổ sung dạy học toàn lớp bằng làm việc nhóm xen kẽ trong một tiết học mới chỉ cho thấy rõ việc tích cực hoá ”bên ngoài” của HS Muốn đảm bảo việc tích cực hoá "bên trong" cần chú ý đến m t bên trong của PPDH, vận dụng quan điểm dạy học giải quyết vấn

đề và các PPDH tích cực khác

Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề

Dạy học giải quyết vấn đề (dạy học nêu vấn đề, dạy học nhận biết và giải quyết vấn đề) là quan điểm dạy học nhằm phát triển năng lực tư duy, khả năng nhận biết và giải quyết vấn đề HS được đ t trong một tình huống có vấn đề, đó là tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, thông qua việc giải quyết vấn đề, giúp HS lĩnh hội tri thức,

k năng và phương pháp nhận thức Dạy học giải quyết vấn đề là con đường cơ bản để phát huy tính tích cực nhận thức của HS, có thể áp dụng trong nhiều hình thức dạy học với những mức độ tự lực khác nhau của HS

Các tình huống có vấn đề là những tình huống khoa học chuyên môn, cũng

có thể là những tình huống gắn với thực tiễn Trong thực tiễn dạy học hiện nay, dạy học giải quyết vấn đề thường chú ý đến những vấn đề khoa học chuyên môn mà ít chú ý hơn đến các vấn đề gắn với thực tiễn Tuy nhiên nếu chỉ chú trọng việc giải quyết các vấn đề nhận thức trong khoa học chuyên môn thì HS vẫn chưa được chuẩn bị tốt cho việc giải quyết các tình huống thực tiễn Vì vậy bên cạnh dạy học giải quyết vấn đề, lý luận dạy học còn xây dựng quan điểm dạy học theo tình huống

Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học và CNTT trong dạy học

Phương tiện dạy học có vai trò quan trọng trong việc đổi mới PPDH, nhằm tăng cường tính trực quan và thí nghiệm, thực hành trong dạy học Việc sử dụng các phương tiện dạy học cần phù hợp với mối quan hệ giữa phương tiện dạy học và

PPDH Trong khuôn khổ dự án phát triển giáo dục THPT, việc trang bị các phương tiện dạy học mới cho các trường THPT được tăng cường Tuy nhiên các phương tiện dạy học tự tạo của GV luôn có ý nghĩa quan trọng, cần được phát huy

Đa phương tiện và CNTT vừa là nội dung dạy học vừa là phương tiện dạy học trong dạy học hiện đại Đa phương tiện và CNTT có nhiều khả năng ứng dụng trong dạy học Bên cạnh việc sử dụng đa phương tiện như một phương tiện trình diễn, cần tăng cường sử dụng các phần mềm dạy học cũng như các PPDH sử dụng mạng điện tử (E-Learning) Phương tiện dạy học mới cũng hỗ trợ việc tìm ra và sử dụng các phương pháp dạy học mới Webquest là một ví dụ về PPDH mới với phương tiện mới là dạy học sử dụng mạng điện tử, trong đó HS khám phá tri thức trên mạng một cách có định hướng

Tăng cường các PPDH đặc thù bộ môn

Phương pháp dạy học có mối quan hệ biện chứng với nội dung dạy học Vì vậy bên cạnh những phương pháp chung có thể sử dụng cho nhiều bộ môn khác nhau thì việc sử dụng các PPDH đ c thù có vai trò quan trọng trong dạy học bộ môn Các PPDH đ c thù bộ môn được xây dựng trên cơ sở lý luận dạy học bộ môn

Ví dụ các PPDH trong dạy học k thuật như trình diễn vật phẩm k thuật, làm mẫu thao tác, phân tích sản phẩm k thuật, thiết kế k thuật, lắp ráp mô hình, các dự án trong dạy học công nghệ Thí nghiệm là một PPDH đ c thù quan trọng của các môn khoa học tự nhiên

Bồi dưỡng phương pháp học tập cho HS

Phương pháp học tập một cách tự lực đóng vai trò quan trọng trong việc tích cực hoá, phát huy tính sáng tạo của HS Có những phương pháp nhận thức chung như phương pháp thu thập, xử lý, đánh giá thông tin, phương pháp tổ chức làm việc, phương pháp làm việc nhóm, có những phương pháp học tập chuyên biệt của từng bộ môn Bằng nhiều hình thức khác nhau, cần luyện tập cho HS các phương pháp học tập chung và các phương pháp học tập trong bộ môn

Đổi mới việc kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS

Đổi mới PPDH cần gắn liền với đổi mới về đánh giá quá trình dạy học cũng như đổi mới việc KTĐG kết quả học tập của HS Cần bồi dưỡng cho HS những k thuật thông tin phản hồi nhằm tạo điều kiện cho HS tham gia đánh giá và cải tiến quá trình dạy học

Trong đánh giá thành tích học tập của HS không chỉ đánh giá kết quả mà chú

ý cả quá trình học tập Đánh giá thành tích học tập theo quan điểm phát triển năng lực không giới hạn vào khả năng tái hiện tri thức mà chú trọng khả năng vận dụng tri thức trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức hợp

Cần sử dụng phối hợp các hình thức, phương pháp kiểm tra, đánh giá khác nhau Kết hợp giữa kiểm tra miệng, kiểm tra viết và bài tập thực hành Kết hợp giữa trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan

Tóm lại có rất nhiều phương hướng đổi mới PPDH với những cách tiếp cận khác nhau, trên đây chỉ là một số phương hướng chung Việc nâng cao chất lượng dạy học đòi hỏi những điều kiện thích hợp về phương tiện, cơ sở vật chất và tổ chức dạy học, điều kiện về tổ chức, quản lý

1.2 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin theo hướng nâng cao chất lượng dạy học vật lý

1.2.1 Các giai đoạn của dạy học giải quyết vấn đề

* Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề

Đây là giai đoạn đ t HS vào tình huống có vấn đề Khâu đầu tiên và quan trọng cùa giai đoạn này là tổ chức điều kiện làm nảy sinh tình huống có vấn đề

Nội dung hoạt động của GV là tạo cho được “vấn đề nhận thức”, tức là tạo được mâu thuẫn khách quan giữa “cái đã biết và cái cần tìm”, sau đó làm cho HS thấy được, cảm nhận được sự tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đường học tập của chính họ Nội dung hoạt động của HS trong giai đoạn này là tiếp nhận “vấn đề” và chuyển sang trạng thái sẵn sàng tích cực hoạt động

Việc đề xuất vấn đề cần đảm bảo một số yêu cầu như: vấn đề đưa ra phải có tính hấp dẫn để thu hút sự chú ý của HS, vấn đề đó phải gây cho HS khó khăn về m t nhận thức đồng thời phải mang tính vừa sức đối với HS, vấn đề đưa ra phải là một vấn đề cơ bản của bài học và được giải quyết trong tiết học

* Giai đoạn nghiên cứu GQVĐ

Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì nó dẫn dắt HS vào con đường tự lực tìm tòi tri thức, giúp HS quen dần với phương pháp khoa học trong nghiên cứu GQVĐ

Giai đoạn này bao gồm hai yếu tố cơ bản là xâv dưng giả thuyết và kiểm chửng giả thuyết Đây là hai khâu quan trọng nhất đồng thời diễn ra trong quá trình nghiên cứu khoa học Ở giai đoạn này, người GV cần phải rèn luyện cho HS kĩ năng

quan sát một cách có mục đích các sự vật và hiện tượng trong khuôn khổ cùa tình huống có vấn đề, sau đó biết vận dụng những tri thức sẵn có để xây dựng giả thuyết dựa trên cơ sở đã quan sát ở đây đòi hỏi HS phải biết kết hợp linh hoạt nhận thức cảm tính với nhận thức lí tính và rèn luyện các k năng quan sát, suy luận, phân tích, tổng hợp để đề ra giả thuyết và sau đó là đề xuất phương án để kiểm tra giả thuyết và tiến hành kiểm tra giả thuyết

Mô hình giải quyết vấn đề có thể được thực hiên như sau:

- Trong giai đoạn xây dựng giả thuyết khoa học, cần hướng dẫn để HS biết cách quan sát sự kiện (có thể qua mô hình ho c qua TN, hay quan sát với những kiến thức đã có)

-Khi kiểm tra giả thuyết, GV cần chỉ đạo, hướng dẫn để HS thảo luận các phương án đánh giá tính đúng đắn của giả thuyết đó

- Bước cuối cùng là chỉnh lí giả thuyết để nó trở thành tri thức lí thuyết Nghệ thuật sư phạm của GV sẽ giúp cho việc xây dựng các bài toán trung gian như một chuỗi liên kết các mắt xích liên tục của các chu trình hoạt động, kích thích động

cơ hoạt động, tổ chức và điều khiển quá trình đó, kiểm tra kết quả hoạt động

* Giai đoạn củng cố, vận dụng tri thức

Đây là giai đoạn cuối cùng của quá trình DH GQVĐ Trong giai đoạn này

cần thực hiện:

Tổng kết và hệ thống hóa tri thức mới đã xây dựng thông qua việc GQVĐ Cho HS vận dụng một cách sáng tạo các tri thức đã thu nhận được, tức là vận dụng để giải quyết những tình huống mới, khác với những tình huống đã g p khi thu nhận kiến thức

thuyết

Xây dựng giả thuyết

Tri thức lý thuyết

Như vậy, ở giai đoạn này HS vừa củng cố được kiến thức một cách vững chắc với mức độ đa dạng, phong phú của nó, vừa được luyện tập GQVĐ mới, từ đó

tư duy sáng tạo được phát triển

Sơ đồ 1.3 Tiến trình dạy học GQVĐ

Xây dựng giả thuyết

Kiểm chứng giả thuyết

Tri thức giả thuyết

Trình bày, thông báo, thảo luận

bảo vệ kết quả

Vận dụng tri thức mới

Thực tiễn

1.2.2 Các hình thức hỗ trợ dạy học giải quyết vấn đề của công nghệ thông tin 1.2.2.1 Trình chiếu

a-Mục đích giáo dục

Trình chiếu là một hình thức hướng dẫn trực tiếp Chiến lược nay rất hữu hiệu trong việc cung cấp thông tin hay phát triển những kĩ năng từng bước Đây cũng là công cụ rất phù hợp trong việc giới thiệu các phương pháp giảng dạy khác nhau, và cũng đóng vai trò tích cực trong việc hỗ trợ học sinh xây dựng kiến thức

Trong giáo dục, trình chiếu có thể được sử dụng để:

* Hỗ trợ tiếp cận ý tưởng: Một chương trình Trình chiếu có thể hỗ trợ người nói dễ dàng diễn đạt ý tưởng của mình, còn người học tiếp cận với thông tin bằng những hình ảnh được dùng hỗ trợ trong phần trình bày của người nói

* Thu hút sự chú ý của người học tới nội dung bài học: Giáo viên sử dụng phần mềm trình chiếu để tạo các bài Trình chiếu trực quan có thể được chiếu lên màn hình Công cụ này cho phép người sử dụng chèn văn bản, tranh ảnh và âm thanh vào một chuỗi các trang trình chiếu và thiết lập điều hướng tùy chỉnh giữa các trang trình chiếu Tất cả điều này làm cho việc truyền thông tin hấp dẫn hơn đến người học

* Xây dựng kiến thức theo chuỗi: Hầu hết phần mềm Trình chiếu cho phép tạo ra các trang trình chiếu riêng biệt va được trình bày một cách tuần tự Một bài Trình chiếu tốt sẽ “dẫn dắt” người học đi qua một lượng kiến thức ho c để xây dựng kiến thức trong quá trình tương tác giữa người trình bày và khán giả

b- Giá trị đem lại của công cụ trình chiếu

Hình 1.1 Công cụ trình chiếu

Hình 1.2 Giá trị của công cụ trình chiếu

c-Một số lưu ý sử dụng Trình chiếu trong lớp học phục vụ cho giảng dạy và học tập

- Cần phải chú ý đến yếu tố cơ sở vật chất phòng học như độ sáng, không gian, vị trí màn chiếu

- Màu sắc cho trang trình chiếu rất quan trọng Màu sắc lòe loẹt sẽ gây khó chịu cho người xem Nên chọn phông màu đơn, hơi tối, vừa không chói mắt, vừa làm nổi bật màu chữ

- Chú ý đến thời gian trình chiếu

- Nếu sử dụng âm thanh, video, nên chuyển các file âm thanh, video về chế

độ m c định có thể chạy trong Power Point là tốt nhất

-Font chữ phải phù hợp để tránh lỗi font khi trình chiếu ở máy khác Nên dùng font Arial ho c Times New Roman với bảng mã Unicode

-Kích cỡ font chữ phù hợp (nên trong giới hạn từ 20-44 pt), tùy thuộc vào cách thức trình bày và số lượng người học

-Hạn chế số lượng chữ trên mỗi trang trình chiếu vì các trang trình chiếu chỉ

có mục đích hỗ trợ cho giáo viên trình bày ý tưởng

-Trang trình chiếu chủ yếu chứa hình ảnh, video minh họa Hình ảnh, video phù hợp sẽ tăng hiệu quả cho nội dung muốn chuyển tải

-Việc tạo hiệu ứng sẽ làm tăng thêm tính hấp dẫn lôi cuốn người xem Tuy nhiên, không nên sử dụng quá nhiều hiệu ứng để tránh làm xao lãng sự tập trung của người học vào nội dung chính

-Trang trình chiếu không nên l p lại nội dung trong bài thuyết trình Một bài Trình chiếu nên chứa các dấu đầu hàng về một vấn đề Hình ảnh có thể kích thích người học suy nghĩ và giúp họ động não ý tưởng trước khi đưa ra đáp án Bài Trình chiếu nên thiết kế sao cho lôi cuốn người học

-Sử dụng công cụ Trình chiếu có thể tạo ra sự quá tải thông tin, dẫn đến quá tải về m t thời gian và cuối cùng là người học trở nên bị động

-Một nhược điểm nữa của việc sử dụng công cụ Trình chiếu là đôi khi các yếu tố trực quan của bài Trình chiếu trở nên quan trọng hơn nội dung và hoạt động học tập Có một số giáo viên thường chú trọng bài trình bày trông như thế nào hơn

là người học tích cực học tập như thế nào

+ Sử dụng tài liệu phát tay như là cách hỗ trợ người học trong việc theo dõi bài Trình chiếu Người học không cần phải ghi chép, tài liệu phát tay có thể đi kèm với phiếu bài tập Tài liệu phát tay có thể hỗ trợ người học tóm tắt và theo dõi tổng quan bài học

+ Sử dụng "các điểm dừng lại" cho phép người học xem lại và suy ngẫm, có thời gian để tiếp thu thông tin, đánh giá liệu bản thân đâ hiểu các kiến thức hay chưa

+ Để tăng hiệu quả Trình chiếu và tránh cho người học bị động giáo viên cần phải xây dựng nhiều hoạt động đa dạng song song với Trình chiếu

1.2.2.2 Câu chuyện hình ảnh

Mỗi bức tranh đều có thể kể một câu chuyện và một hình ảnh có thể diễn đạt hơn nghìn câu chữ Câu chuyện hình ảnh số là sự kết hợp giữa nhiều phương tiện truyền thông Nó được xây dựng dựa trên hình ảnh, kết hợp với văn bản, giọng nói, chuyển động, sự chuyển tiếp (giữa các hình ảnh), âm nhạc, tạo nên một sản phẩm phong phú để diễn đạt, chia sẻ, mô tả, trình bày về một câu chuyện

M c dù Câu chuyện hình ảnh có thể được tạo bằng các bức ảnh in ra giấy, nhưng công nghệ máy tính và các phần mềm chuyên dụng cho phép tạo ra một ứng dụng hỗn hợp đa phương tiện (mash up), giải phóng sự sáng tạo trong quá trình kể chuyện

"Digital Storytelling là một cách thể hiện hiện đại của nghệ thuật kể chuyện xưa Các câu chuyện số phát huy được sức mạnh của nó bằng cách dệt các hình ảnh,

âm nhạc, lời kể và âm thanh với nhau, tạo nên một màu sắc sống động và một không gian sâu lắng cho các nhân vật, tình huống, trải nghiệm và suy ngẫm."

a-Mục đích giáo dục và học tập

Trong giáo dục, Câu chuyện hình ảnh số có thể được sử dụng để:

+Trình bày: Người học sử dụng Câu chuyện hình ảnh để báo cáo về một

chuyến dã ngoại, một cuộc viếng thăm hay một cuộc họp, hay để mô tả một hiện tượng, nhân vật, ho c sự kiện Chẳng hạn như, người học có thể mô tả một ngày của mình, nơi sinh sống của họ bằng một câu chuyện hình ảnh và sử dụng giọng nói của mình để tường thuật

+Giới thiệu: Giáo viên và người học giới thiệu tổng quan về một vật, hay

một từ vựng thông qua hình ảnh

+Giải thích: Giáo viên và người học sử dụng một chuỗi ảnh/tranh để giải

thích một hiện tượng hay một quá trình nào đó

+Kể chuyện: Giáo viên và người học có thể kể câu chuyện về một nhân vật

hay một sự kiện thông qua hình ảnh

+Tạo tình huống học tập: Giáo viên lôi cuốn người học vào một câu chuyện

trực quan và khuyến khích người học giải quyết những vấn đề nêu ra trong câu chuyện đó

b-Giá trị đem lại của công cụ Câu chuyện hình ảnh

Hình 1.3 Công cụ Câu chuyện hình ảnh

Hình 1.4 Giá trị của công cụ câu chuyện hình ảnh

c-Một số lưu ý

Chú ý rằng khi sử dụng kể chuyện qua Câu chuyện hình ảnh: Điều quan trọng nhất là hãy bắt đầu từ "câu chuyện" mà bạn muốn kể Sau khi xác định ý tưởng, hãy xây dựng một kịch bản hay một kế hoạch cho câu chuyện ấy; sau đó thu thập hình ảnh, giọng nói và âm nhạc Chất lượng của một Câu chuyện hình ảnh phụ

thuộc trước hết vào ý tưởng và thông điệp của câu chuyện hơn là sự hào nhoáng về

3-Thu thập dữ liệu (hình ảnh, tường thuật giọng nói, âm nhạc)

4-Xây dựng Câu chuyện hình ảnh số

5-Chia sẻ, trình chiếu, xuất bản Câu chuyện hình ảnh

1.2.2.1 Bài viết chia sẻ

Bài viết chia sẻ là một hoạt động viết trong đó người tham gia cùng nhau xây dựng ý tưởng Trọng tâm của Bài viết chia sẻ là quá trình tạo văn bản, chia sẻ suy nghĩ và ý tưởng Kết quả cuối cùng có ý nghĩa hơn bài viết được thực hiện chỉ bởi một cá nhân

Bài viết chia sẻ có thể thực hiện bằng giấy bút, bảng đen, bảng trắng ho c trên máy tính có trình ứng dụng soạn thảo Mục đích của Bài viết chia sẻ là cho phép quá trình viết được thể hiện một cách cụ thể và trực quan đến người học Khi thực hiện Bài viết chia sẻ, giáo viên và người học sáng tác văn bản cùng với nhau Tất cả mọi người có thể đóng góp ý kiến và suy nghĩ của mình cho quá trình này Hoạt động chia sẻ bài viết lôi cuốn người học sử dụng CNTT để kiến tạo kiến thức

và suy nghĩ theo hướng học tập tương tác

a- Mục đích giáo dục và học tập

Bài viết chia sẻ dùng để:

- Xây dựng ý tưởng và động não: Giáo viên ho c/và người học viết trong khi

khơi dây những ý tưởng và suy nghĩ của người học/bạn học Tất cả mọi người đều

có thể đóng góp ý kiến và thảo luân

- Sắp xếp ý tưởng: Giáo viên có thể diễn đạt bằng lời nói các ý tưởng của

người học và yêu cầu các em chú trọng đến việc lựa chọn từ ngữ, ngữ pháp cũng như sắp xếp các ý tưởng Văn bản có thể được tổ chức để thể hiện những khía cạnh khác nhau của ý tưởng

- Biên tập và chỉnh sửa: Người học có thể cộng tác chỉnh sửa hoàn thiện một bài

báo cáo hay một bài văn miêu tả Quá trình chỉnh sửa này có thể được thực hiện bằng công cụ theo dõi chỉnh sửa cho phép so sánh các phần văn bản đã được điều chỉnh

- Phân tích: Bằng cách sắp xếp văn bản, người học có thể có một cái nhìn

theo hướng cấu trúc hơn về m t nội dung Kiến thức có thể được tóm tắt và củng cố

- Trình bày: Văn bản có thể được trình bày để mọi người cùng chỉnh sửa và

đi đến thống nhất

b- Giá trị đem lại của Bài viết chia sẽ

Hình 1.5 Công cụ Bài viết chia sẽ

Hình 1.6 Giá trị đem lại của Bài viết chia sẽ

c-Một số lưu ý khi thực hiện Bài viết chia sẻ trong bối cảnh lớp học

Trình tự có thể thực hiện như sau :

1-Giáo viên/ người học đưa ra chủ đề văn bản, ghi lại chủ đề trên bảng ho c máy tính

2-Giáo viên/ người học viết/gõ câu mở đầu Giáo viên nên có danh sách các học viên trong lớp và thứ tự kể chuyện, để người học có thể ý thức đến phiên kể của mình để thêm, chỉnh sửa ho c góp ý

3- Người học đầu tiên sẽ đọc câu chuyện được viết trên bảng ho c được gõ trên máy tính và nghĩ ra một hay hai câu để tiếp tục câu chuyện Sau đó, người học tiếp theo thực hiện tương tự

4- Người học cuối cùng kết thúc câu chuyện

5- Giáo viên cùng người học chỉnh sửa và hoàn thiện câu chuyện Giáo viên cũng có thể hỏi cảm nghĩ của người học về câu chuyện ấy Tiến trình này có thể linh hoạt dựa trên ngữ cảnh của lớp học và nội dung bài học

1.3 Thực trạng của việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin ở trường THPT Phú Lộc, huyện Phú Lộc, tỉnh ThừaThiên Huế

Để tìm hiểu thực trạng sử dụng máy vi tính hỗ trợ trong dạy học VL ở trường THPT, chúng tôi đã tiến hành phát phiếu điều tra, quan sát sư phạm, tham khảo giáo

án, dự giờ và lấy ý kiến đồng nghiệp ở trường THPT

* Mục đích điều tra: Nhằm đánh giá thực trạng dạy học môn vật lí nói chung và phần “Điện-Từ” nói riêng ở trường THPT và đánh giá tình hình ứng dụng CNTT vào dạy học vật lí ở trường THPT

* Đối tượng điều tra: Các GV trực tiếp tham gia giảng dạy môn vật lí ở trường THPT Phú Lộc

* Nội dung điều tra:

Nội dung điều tra, phỏng vấn xoay quanh các vấn đề sau:

- Tình hình trang bị phương tiện hỗ trợ dạy học;

- Loại phương tiện trực quan giáo viên thường sử dụng trong dạy học vật lí cần có phương tiện trực quan hỗ trợ;

- PPDH chủ yếu được thầy, cô sử dụng để dạy học môn vật lí nói chung và phần “Điện-Từ” nói riêng;

- Sử dụng MVT hỗ trợ dạy học VL nói chung và phần “Điện-Từ” nói riêng;

- Những nguyên nhân gây ra những khó khăn khi sử dụng máy vi tính hỗ trợ trong dạy học vật lí;

- Những nguyên nhân gây ra những khó khăn khi vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí

* Kết quả điều tra: Sau khi điều tra, khảo sát và phỏng vấn một số GV đang trực tiếp giảng dạy môn vật lí ở trường THPT Phú Lộc về các vấn đề nêu trên Qua phân

tích kết quả thu được, chúng tôi có thể nêu lên những thuận lợi và khó khăn của việc sử dụng CNTT hỗ trợ trong dạy học VL hiện nay

1.3.1.Những thuận lợi của việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính ở trường phổ thông

- Cùng với việc đổi mới nội dung chương trình, sách giáo khoa, ban giám hiệu các trường THPT thường xuyên quan tâm tạo điều kiện thuận lợi và chỉ đạo các tổ bộ môn tham mưu cho nhà trường xây dựng phòng thí nghiệm thực hành, phòng học bộ môn, đầu tư mua sắm trang thiết bị và khuyến khích GV ứng dụng CNTT trong giờ dạy

-Ở các trường THPT thì khoảng 90% các trường đã có phòng học bộ môn

ho c phòng thí nghiệm thực hành VL tương đối đúng quy cách, các trang thiết bị thí nghiệm tương đối đầy đủ cho các bài dạy học trong chương trình hiện hành Việc bố trí bàn ghế, hệ thống điện, thiết bị trong phòng khá hợp lí, thuận lợi cho việc tiến hành thí nghiệm, thực hành

- Đa số các giáo viên đều có cách nhìn tiến bộ về việc đổi mới PPDH ở trường THPT

- Đội ngũ GV thường xuyên tham gia tập huấn, dự hội thảo chuyên đề, thao giảng để trao đổi kinh ghiệm, nâng cao hiệu quả việc sử dụng máy vi tính , từng bước vận dụng các PPDH hiện đại vào quá trình dạy học

- Các kỳ thi GV dạy giỏi được tổ chức trong từng năm học ở trường phổ thông tạo điều kiện cho GV vận dụng các PPDH hiện đại cũng như việc ứng dụng CNTT trong các giờ dạy học

- Một số GV biết sử dụng MVT nên họ rất quan tâm đến việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học nói chung và sử dụng MVT hỗ trợ trong dạy học VL nói riêng Đ c biệt đối với Phần Điện-Từ thì việc sử dụng MVT sẽ góp phần nâng cao hiệu quả dạy học

1.3.2 Những khó khăn của việc dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin ở trường phổ thông

-GV g p nhiều khó khăn trong việc vận dụng dạy học giải quyết vấn đề có sự

hỗ trợ của máy vi tính như tốn nhiều thời gian để soạn giáo án, vận dụng kiểu dạy học này đòi hỏi GV phải có trình độ chuyên môn cao và nhiều tâm huyết, và phải xác định đúng điều kiện dạy học GQVĐ để có hiệu quả Đa số GV chưa có nhiều kiến

thức về tin học vì vậy việc sử dụng máy tính còn khó khăn, từ đó ngại không dám sử dụng các trang thiết bị hiện đại mà nhà trường đang có Còn những GV đã tương đối thành thạo vi tính thì lại thiếu các nguồn tư liệu hỗ trợ cho việc dạy học như các hình ảnh (tĩnh và động), các đoạn phim phù hợp với nội dung bài dạy, do trình độ tiếng Anh của một số GV còn hạn chế nên chưa biết cách khai thác các nguồn tư liệu phong phú và có giá trị trên mạng internet Chính vì thế mà GV ngại vận dụng các phương pháp dạy học mới nói chung, kiểu dạy học GQVĐ nói riêng có hỗ trợ của CNTT trong quá trình dạy học ho c có sử dụng nhưng hiệu quả chưa cao

- Đa số GV đã áp dụng phương pháp DH GQVĐ vào dạy học, nhưng chỉ trong các tiết thao giảng ho c tiết dạy có đồng nghiệp dự giờ Vẫn chưa có GV nào

tổ chức DHGQVĐ theo hướng phát huy tính tích cực học tập của HS, điều này chứng tỏ hướng dạy học này vẫn còn mới ở các trường THPT

- GV chưa quan tâm đến kinh nghiệm sẵn có của HS, nếu có cũng chỉ là đ t vấn đề để vào bài Một số GV có tạo điều kiện cho HS bộc lộ quan niệm riêng dưới dạng trả lời câu hỏi của GV Nhưng nếu quan niệm đó sai thì GV đưa ra bằng chứng

để bác bỏ, nếu đúng thì chỉ khen và tiếp tục mạch giảng của mình chứ chưa trên cơ

sở các quan niệm đó để có hướng tổ chức cho hoạt động dạy học tiếp theo

- Các GV có chú trọng đến việc tổ chức cho HS làm việc theo nhóm Tuy nhiên hiệu quả của hoạt động nhóm chưa thật sự đem lại kết quả GV chưa tạo điều kiện để HS tranh luận một vấn đề nào đó Thông thường HS làm việc theo nhóm là

để trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập, đa số các câu hỏi này khá đơn giản nên nhiều em lơ đãng, ỉ lại vì đã có các bạn khá, tích cực làm cho cả nhóm rồi

- Phần lớn HS không muốn bày tỏ quan niệm của mình, đa phần HS cho rằng ngại phát biểu vì sợ sai, hay phát biểu với lí do có điểm cộng và tự tin vào câu trả lời vì đã tham khảo sách giáo khoa HS vẫn muốn giáo viên giảng giải là chủ yếu,

HS chỉ tiếp thu và học thuộc lòng Hình thức được truyền thụ kiến thức đã ăn sâu vào HS, các em chưa sẵn sàng thay đổi cách học và cách hình thành tri thức mới

- Với một số câu hỏi trong chương trình vật lí THPT, HS thường trả lời sai với lí do lâu rồi nên quên

Như vậy, thực tế nhiều giờ dạy học vật lí ở trường phổ thông chưa đáp ứng được yêu cầu đổi mới phương pháp GV vẫn còn dùng phương pháp thuyết trình, giảng giải là

chủ yếu HS bị động chờ thầy giáo truyền thụ kiến thức, quan niệm sẵn có vẫn chưa được quan tâm khai thác Kiến thức các em có được chưa bền vững và sâu sắc

1.3.3 Nguyên nhân của thực trạng

- GV quá bám sát vào khung phân phối chương trình, chưa có sự linh động

Đa số GV không muốn áp dụng phương pháp mới ho c khai thác các quan niệm sẵn

có của HS vì thời gian không cho phép Bên cạnh đó, một số GV chưa thực sự tâm huyết với nghề, trình độ chuyên môn nghiệp vụ còn hạn chế, chưa đầu tư cho việc chuẩn bị tiết dạy, thiết kế bài dạy học nhằm hướng HS vào vai trò trung tâm của quá trình dạy học

- Trung bình mỗi lớp học có đến gần 50 HS Khi một lớp học sôi nổi, trong các nhóm có sự tranh luận sẽ tạo tiếng ồn và gây khó chịu cho các lớp xung quanh Một giờ học mà HS ngồi ngay ngắn, trật tự vẫn được đánh giá cao hơn Cơ sở vật chất nhìn chung vẫn chưa đáp ứng được cho nhu cầu đổi mới phương pháp dạy học

- Cách học thụ động đã bám rễ vào HS, các em chưa có thói quen tự lực tìm tòi, khám phá, phát hiện và GQVĐ Đa số HS vẫn còn ngại chủ động bộc lộ những quan điểm và khó khăn của mình trước tình huống học tập mới

1.4 Kết luận Chương 1

Trong chương này, Luận văn đã tập trung nghiên cứu và trình bày một cách

có hệ thống cơ sở lí luận của việc tổ chức dạy học theo hướng vận dụng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin Qua phân tích, chúng tôi nhận thấy dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin sẽ tạo ra tạo môi trường học tập để HS có cơ hội thể hiện mình như bày tỏ các quan điểm, trình bày các ý tưởng, kinh nghiệm cũng như vốn kiến thức của riêng mình trước GV và tập thể lớp, giúp

HS có được năng lực nhận thức, năng lực tư duy và năng lực GQVĐ Điều này đảm bảo cho kiến thức mà HS có được là những kiến thức khoa học thật sự có chất lượng, sâu sắc và vững chắc Bên cạnh đó, khi HS được bộc lộ quan điểm của mình

sẽ làm các em chủ động và tích cực trong việc đón nhận tình huống học tập mới Với việc hỗ trợ của ba công cụ dạy học nêu trên, GV cần phải dự đoán mức độ hiểu biết của HS về các tri thức sẽ học để tạo ra các tình huống dạy học mà HS có thể sử dụng kiến thức sẵn có của mình như một nguồn nguyên liệu để xây dựng nên kiến thức mới, đồng thời phải tạo ra một môi trường học tập thân thiện trong đó HS được khuyến khích và sẵn sàng bộc lộ những quan điểm vốn có của mình Như vậy, dạy

học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin hoàn toàn có thể đáp ứng được các mục tiêu giáo dục phổ thông nói chung và giáo dục môn vật lý nói riêng

Việc tổ chức dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin có thể đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục trong điều kiện hiện nay Các quan điểm của dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin phù hợp với các kết quả nghiên cứu trong tâm lý học, giáo dục học hiện đại và trong nhận thức luận

Vận dụng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin vào dạy học vật lý nói chung và dạy học phần “Điện-Từ” vật lý 11 NC nói riêng trong điều kiện hiện nay là việc làm có cơ sở khoa học và hết sức cần thiết

Tất cả những lí luận trên sẽ được chúng tôi vận dụng để tổ chức hoạt động dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin vào dạy học vật lý một số kiến thức phần “Điện-Từ” vật lý 11 NC THPT

Chương 2 VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI

SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN PHẦN

“ĐIỆN-TỪ” VẬT LÝ 11 NÂNG CAO

2.1 Cấu trúc chương trình phần "Điện-Từ", Vật lí lớp 11 nâng cao

* Cấu trúc chương "Từ trường", Vật lí 11 nâng cao gồm 12 bài học, trong đó

9 bài học lí thuyết, 2 bài học bài tập và 1 bài học thực hành Chương này gồm hai

nhóm kiến thức: từ trường và lực từ

I-Nhóm từ trường bao gồm các vấn đề: Khái niệm từ trường, đường sức từ,

cảm ứng từ, từ trường đều, từ trường của các dòng điện có dạng khác nhau (dòng điện thẳng dài, dòng điện tròn và dòng điện trong ống dây), từ tính của các chất và

từ trường Trái đất

II-Nhóm lực từ bao gồm các vấn đề: Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn

mang dòng điện, lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song, lực từ tác dụng lên một khung dây dẫn mang dòng điện, lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động (lực Lo-ren-xơ) và ứng dụng của lực từ

*Cấu trúc chương Cảm ứng điện từ gồm 6 bài học, trong đó 5 bài học lí thuyết, 1 bài học bài tập

Chương này gồm các vấn đề: Khái niệm từ thông, hiện tượng cảm ứng điện

từ định luật Len-xơ, định luật Fa-ra-day về cảm ứng điện từ, suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động, dòng điện Fu-cô, hiện tượng tự cảm suất điện động tự cảm, hệ số tự cảm và năng lượng từ trường

2.2 Thực trạng dạy học phần "Điện-Từ" Vật lí lớp 11 nâng cao THPT

2.2.1 Những thuận lợi khi dạy học phần “Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao

- Những hiện tượng được đề cập trong phần “Điện-Từ” đã được HS tiếp cận

và nghiên cứu ở THCS M c dù ở THCS, các hiện tượng này chỉ được khảo một cách định tính sơ lược và có tính chất giới thiệu, nhưng đây chính là nền tảng trợ giúp HS trong quá trinh nghiên cứu các đơn vị kiến thức ở phần “Điện-Từ”, Vật lí

11 nâng cao giúp HS nghiên cứu định lượng và tìm hiểu sâu bản chất vật 11 của các hiện tượng đó được thuận tiện hơn

- Các hiện tượng và các khái niệm về từ trường có một số đ c điểm tương tự với các hiện tượng và các khái niệm về điện trường và trường hấp dẫn mà HS đã được học từ trước Trong dạy học, GV có thể so sánh với điện trường hay trường hấp dẫn để hình thành khái niệm từ trường, đường sức từ hay lực từ

- Các kiến thức ở phần “Điện-Từ” được ứng dụng nhiều trong kĩ thuật và đời sống rất gần gũi với HS Vì vậy, khi dạy học GV dễ dàng liên hệ với thực tiễn cuộc sống, nhờ đó mà bài dạy trở nên sinh động, giúp hiệu quả dạy học được nâng cao

- M t khác, ở các trường phổ thông hiện nay cũng được quan tâm về cơ sở vật chất, thiết bị TN Các TN trong phần này hầu hết dễ thiết kế, dễ tiến hành và dễ hiểu đối với HS Đ c biệt là được trang bị thêm các PTDH hiện đại hồ trợ trong

DH, góp phần thành công trong việc vận dụng các PPDH tích cực như DH GQVĐ,

pp thực nghiệm, , nhầm nâng cao chất lượng DH

2.2.2 Những khó khăn khi dạy học phần “Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao

Ngoài những thuận lợi đã được trình bày ở trên, khi dạy học phần “Điện-Từ” Vật lí 11 nâng cao ta g p phải những khó khăn sau:

- Các nội dung kiến thức trong phần “Điện-Từ" khá trừu tượng (khái niệm,

từ trường, đường sức từ, nguyên lí chồng chất từ trường, khái niệm từ thông…) và khó (cảm ứng từ, lực từ, lực Lo-ren-xơ, hiện tượng cảm ứng điện từ, định luật Len-

xơ hiện tượng tự cảm, ), những kiến thức về ứng dụng kĩ thuật khá phức tạp (điện

kế khung quay, động cơ điện, máy phát điện, ) nên việc tổ chức HĐNT cho HS trong quá trình xây dựng, hình thành các kiến thức g p nhiều khó khăn

- Khi tìm hiểu các nội dung kiến thức như cảm ứng từ, lực từ, hiện tượng cảm ứng điện từ, định luật Len-xơ, cần phải trài qua nhiều giai đoạn nghiên cứu, phải dựa vào kết quả từ nhiều TN, xét nhiều trường hợp với các yếu tố ảnh hưởng khác nhau mới rút ra được kết quả cuối cùng

- Các bộ TN đưa về các trường phục vụ cho dạy học theo chương trình hiện hành đang còn thiếu, nhiều trường không đủ dụng cụ để HS thực hiện mà chủ yếu giành cho GV thực hiện TN biểu diễn, vì thế khi tiến hành thí nghiệm trong dạy học thì không đảm bảo cho HS cả lóp quan sát rõ hiện tượng, gây khó khăn cho việc tổ chức HĐNT của HS

- Một số khái niệm cần được hoàn chỉnh về m t định lượng như TN khảo sát lực từ, đo từ trường Trái Đất Tuy nhiên, các TN khi tiến hành hầu như cho kết quà không thật chính xác, không đủ sức thuyết phục HS

- Trong phần “Điện-Từ”, có nhiều TN được đề cập đến trong SGK nhung trên thực tê không được trang bị, chẳng hạn như TN về chuyển động của electron trong từ trường, TN về khung dây đ t trong từ trường, ho c có một số TN nếu thực hiện thì

sẽ mất rất nhiều thời gian, không đảm bảo thời gian rất ngắn của một tiết học Vì thể khi giảng dạy những nội dung này GV vẫn còn dạy chay, mô tả lại SGK

2.2.3 Khả năng khắc phục những khó khăn trong dạy học phần “Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao khi vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ công nghệ thông tin

Khi vận dụng DHGQVĐ với sự hỗ trợ công nghệ thông tin vào dạy học phẩn

“Điện-Từ”, Vật lí 11 nâng cao chúng ta có thể khắc phục những khó khăn đã nêu trên, cụ thể:

- Khi vận dụng DHGQVĐ vào dạy học phần “Điện-Từ”, nhờ việc tạo ra các tình huống có vấn đề sẽ kích thích hứng thú, lôi cuốn HS vào học tập Với sự hỗ trợ của 3 công cụ học tập đã được nêu ở phần trước sẽ giúp cho việc tạo tình huống có vấn đề phong phú hơn, trực quan hơn Từ đó thu hút sự chú ý của HS trong học tập

- Ở giai đoạn củng cổ và vận dụng kiến thức, với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin HS được củng cố kiến thức vững chắc với mức độ đa dạng, phong phú Qua

đó thấy được tầm quan họng và vai trò củạ nội dung học, của môn học Ngoài ra HS được luyện tập khả năng GQVĐ mới, từ đó tư duy sáng tạo của HS được phát triển

- Ngoài ra, với DH GQVĐ, trong quá trình xây dựng kiến thức, HS có điều kiện tương tác với nhau, tương tác với GV, được đưa ra các giả thuyết về vẩn đề nghiên cứu, được đề xuất phương án và tiến hành TN kiểm chứng giả thuyết Từ đó, dần dần hình thành ở HS năng lực định hướng tìm tòi cách thức giải quyết vấn đề, năng lực thực hành, năng lực tư duy sáng tạo, tác phong làm việc khoa học, cẩn

thận… Đó là những phẩm chất rất cần thiết của con người thời đại mới

-Với DH GQVĐ, người GV có thể phân chia bài học thành chuỗi vấn đề liên tiếp, sử dụng nhiều phương pháp nhận thức khác nhau để giúp HS từng bước hiểu

rỏ các đơn vị kiến thức và cuối cùng HS thu nhận được kiến thức tổng quát của bài học Đ c biệt, nhờ sự hỗ trợ công nghệ thông tin trong giai đoạn nghiên cứu GQVĐ,

GV có thể khắc phục được những khó khăn về TN, về tính trực quan hiện tượng trong phần “Điện-Từ” như sử dụng các video TN quay sẵn, TN ảo, TN mô phỏng, hay các hình ảnh giúp giảm bớt tính trừu tượng của kiến thức Từ đó HS dễ dàng suy luận đưa ra nhũng giả thuyết khoa học, đưa ra các phương án kiểm chứng giả

thuyết Điều này giúp HS thấy rõ được quá trình phát triển biện chứng của hiện tượng vật lí, hiểu rỏ được bản chất của hiện tượng và thu nhận được tri thức khoa học một cách hiệu quả và chính xác

- Thực tế cho thấy bên cạnh đổi mới phương pháp dạy học thì việc hỗ trợ của công nghệ thông tin (CNTT) vào quá trình dạy học cũng đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định đến chất lượng của việc tổ chức DH Việc tích hợp CNTT một cách có hiệu quả vào dạy học đã đem lại các giá trị cho quá trình giảng dạy và học tập Để ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học có hiệu quả, giáo viên cần có kiến thức cơ bản về kiến thức công nghệ, kiến thức phương pháp và kiến thức về nội dung cần giảng dạy, cũng như mối quan hệ và tương tác giữa chúng Do đó, việc một giáo viên có khả năng kết hợp tất cả ba dạng cơ bản trên của kiến thức sẽ cùng lúc đóng vai trò của một chuyên gia bộ môn (nhà toán học, nhà vật lý học…), một chuyên gia công nghệ (nhà khoa học máy tính) và một chuyên gia phương pháp (một nhà giáo dục học kinh nghiệm) làm cho học sinh có thể tiếp thu kiến thức một cách hiệu quả nhất Vì vây, Các trường phổ thông cần đẩy mạnh phong trào đổi mới PPDH, cần có kế hoạch tổ chức bồi dường cho GV về chiến lược DH GQVĐ cũng như sự hỗ trợ của công nghệ vào dạy học nhằm giúp GV vận dụng một cách linh hoạt trong DH, nhằm phát huy tỉnh tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong giờ học, góp phần nâng cao chất lượng DH

2.4 Vận dụng DH GQVĐ để đề xuất quy trình thiết kế bài học vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

2.4.1 Nguyên tắc vận dụng DH GQVĐ để thiết kế bài học vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

GV khi nghiên cứu thiết kế bài DH vật lí vận dụng DH GQVĐ với sự hỗ trợ côngcần chú ý đến các nguyên tắc sau:

– Đảm bảo mục tiêu bài học

Mục tiêu là thành tố rất quan trọng của quá trình DH Nếu không xác định mục tiêu, sẽ không có cơ sở nào để lựa chọn nội dung giảng dạy, PP giảng dạy và càng không thể đánh giá được hiệu quả của một bài giảng Một mục tiêu được xác định rõ giúp GV suy nghĩ sâu sắc và chín chắn trong việc lựa chọn và sắp xếp nội dung bài giảng, tìm PP truyền đạt tới HS để bài giảng có kết quả tốt nhất Các mục tiêu được xác định là cái mốc để GV đánh giá được sự tiến bộ của HS đến mức