Phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật lí chương “chất khí” vật lí 10 trung học phổ thông (tt)

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN THỊ LÊ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: Lý luậ

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ LÊ

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH VẬT LÍ CHO HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VẬT LÍ 10

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lí

Mã số: 8140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THEO ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS TRẦN HUY HOÀNG

Demo Version - Select.Pdf SDK

LỜI CAM ĐOAN

Luận văn: Phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật

lí chương “Chất khí” vật lí 10 trung học phổ thông”

Tôi xin cam đoan:

Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thông tin

đã được chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đưa vào luận văn đúng quy định

Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn toàn trung thực

và chưa từng được công bố, sử dụng trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào

Huế, tháng 10 năm 2018

Tác giả

Demo Version - Select.Pdf SDK

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn:

Phòng đào tạo sau đại học, 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 giúp

đỡ tôi trong quá trình học tập

Ban giám hiệu cùng Quý thầy, cô giáo trường THPT Trần Thị Tâm, đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực nghiệm và hoàn thành luận văn

Thầy hướng dẫn: PGS.TS Trần Huy Hoàng – người đã trực tiếp khuyến khích, động viên, hướng dẫn tôi thực hiện và hoàn thành luận văn bằng tất cả

sự tận tình và trách nhiệm

Tập thể lớp cao học vật lí khóa 25, các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

đã giúp đỡ động viên để tôi hoàn thành luận văn này

Huế, tháng 10 năm 2018

Tác giả

Demo Version - Select.Pdf SDK

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

MỤC LỤC 1

DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ 5

MỞ ĐẦU 6

1 Lí do chọn đề tài 6

2 Mục tiêu nghiên cứu 8

3 Giả thuyết khoa học 8

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 8

5 Phương pháp nghiên cứu 8

6 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 9

7 Phạm vi nghiên cứu 9

9 Dự kiến cấu trúc luận văn 9

NỘI DUNG 11

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 11

1.1 Đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực 11

1.1.1 Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung học 11

1.1.2 Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông 12

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phát triển năng lực học sinh 13

1.2 Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông 14

1.2.1 Khái niệm chung về năng lực 14

1.2.2 Cấu trúc năng lực 15

Demo Version - Select.Pdf SDK

1.2.3 Các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho học sinh trong dạy

học vật lí 16

1.3 Phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông 16

1.3.1 Khái niệm năng lực thực hành vật lí 16

1.3.2 Biểu hiện của năng lực thực hành vật lí 17

1.3.3 Biện pháp phát triển năng lực thực hành vật lí 18

1.3.4 Đánh giá sự phát triển năng lực thực hành vật lí cho học sinh trung học phổ thông 20

1.4 Tuyển chọn và xây dựng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực hành cho học sinh trung học phổ thông 26

1.4.1 Nguyên tắc tuyển chọn xây dựng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực hành cho học sinh trung học phổ thông 26

1.4.2 Quy trình xây dựng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực hành vật lí cho học sinh trung học phổ thông 27

1.5 Một số phương pháp dạy học và kĩ thuật dạy học tích cực phối hợp với sử dụng thí nghiệm vật lí phát triển năng lực thực hành cho học sinh 27

1.5.1 Phương pháp dạy học hợp tác 27

1.5.2 Phương pháp bàn tay nặn bột 28

1.5.3 Phương pháp sử dụng thí nghiệm vật lí theo hướng dạy học tích cực 30 1.5.4 Sử dụng bài tập vật lí định hướng phát triển năng lực thực hành cho học sinh 33

1.6 Thực trạng sử dụng thí nghiệm vật lí phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học ở trường trung học phổ thông 35

1.6.1 Mục đích và đối tượng điều tra 35

1.6.2 Phương pháp và tiến hành điều tra 35

1.6.3 Kết quả điều tra 35

Demo Version - Select.Pdf SDK

1.6.3.3 Nguyên nhân dẫn tới các khó khăn sai lầm của HS khi học chương

“Chất khí ” 37

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 39

CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG CHẤT KHÍ VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 40

2.1 Phân tích cấu trúc, nội dung chương trình vật lí 10 trung học phổ thông 40

2.1.1 Cấu trúc chương Chất khí vật lí 10 trung học phổ thông 40

2.1.2 Mục tiêu chương Chất khí vật lí 10 trung học phổ thông 41

2.1.3 Nội dung kiến thức chương “Chất khí” vật lí 10 trung học phổ thông 42 2.2 Một số biện pháp sử dụng thí nghiệm vật lí để phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật lí chương Chất khí vật lí 10 trung học phổ thông 42

2.2.1 Quy trình sử dụng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực hành cho học sinh trung học phổ thông 43

2.2.2 Một số biện pháp sử dụng thí nghiệm vật lí kết hợp với phương pháp dạy học tích cực để phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật lí chương Chất khí vật lí 10 trung học phổ thông 45

2.2.3 Thiết kế một số giáo án minh họa 48

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 77

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 78

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 78

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 78

3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 78

3.2 Đối tượng, nội dung của thực nghiệm sư phạm 79

3.2.1 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm 79

3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 79

Demo Version - Select.Pdf SDK

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 79

3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 79

3.3.2 Quan sát giờ học 80

3.3.3 Kiểm tra đánh giá (có thể đánh giá bằng bài kt 1 tiết) 81

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 82

3.4.1 Đánh giá định tính 82

3.4.2 Đánh giá định lượng 83

3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê 87

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 89

KẾT LUẬN CHUNG 90

TÀI LIỆU THAM KHẢO 92

Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ

Trang

BẢNG

Bảng 3.1 Bảng số liệu HS đƣợc chọn làm mẫu TNSP 80

Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) của bài kiểm tra 84

Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất 84

Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm ĐC và TNg 85

Bảng 3.5 Các tham số thống kê 87

ĐỒ THỊ Đồ thị 3.1 Thống kê điểm số Xi của bài kiểm tra 84

Đồ thị 3.2 Đồ thị phân phối tần suất 85

Đồ thị 3.3 Đồ thị phân phối tần suất tích lũy 86

Demo Version - Select.Pdf SDK

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trước sự phát triển không ngừng của nền kinh tế - xã hội, hội nhập kinh tế ngày càng mở rộng đánh dấu thế kỷ XXI là thế kỷ của sự cạnh tranh

về mặt trình độ của nguồn nhân lực Sự phát triển đó như một đơn đặt hàng hoàn toàn mới cho nền giáo dục nước ta hiện nay, yêu cầu nền giáo dục nước

ta phải không ngừng đổi mới mục tiêu, nội dung cũng như phương pháp nhằm tạo ra những thế hệ mới phù hợp với thế giới và các quốc gia trong khu vực Những thế hệ này, không những phải được trang bị đầy đủ về mặt kiến thức, phẩm chất nghề nghiệp mà còn được phát triển những năng lực cần thiết và đặc biệt năng lực thực hành là rất quan trọng

Sự quan trọng đó đã được thể hiện trong Nghị quyết số 29-NQ/TW - Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, do Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng đã kí ngày 04/11/2013, xác

định rõ: “Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình

thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn…”

Tại Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng, Báo cáo chính trị

của Ban Chấp hành Trung ương Đảng khoá X nêu rõ: "Thực hiện đồng bộ các

giải pháp phát triển và nâng cao chất lượng giáo dục, đào tạo nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”

Tuy nhiên, chương trình giảng dạy ở trường phổ thông hiện nay chưa

Demo Version - Select.Pdf SDK

hiện hành của Việt Nam, Bộ trưởng GD&ĐT Phùng Xuân Nhạ chia sẻ:

“Những gì bất cập trong chương trình hiện hành thì cần điều chỉnh Bất cập không phải là thừa, mà là chưa hợp lý, phải điều chỉnh Chương trình hiện hành vẫn nặng về kiến thức, nhẹ kỹ năng, đặc biệt là chưa tiếp cận theo hướng phát triễn phẩm chất, năng lực của người học”

Cũng như theo đánh giá ghi trong Chiến lược giáo dục 2011 – 2020 ban hành kèm theo quyết định số 711/QĐ/TTg ngày 13/06/2012 của Thủ tướng Chính phủ thì sau hơn 20 năm đổi mới, mặc dù đã có những chuyển biến tích cực, song ngành Giáo dục nước ta vẫn đang bộc lộ nhiều hạn chế, bất cập, đó

là “Nội dung chương trình còn nặng về lí thuyết, phương pháp dạy học còn

lạc hậu, chưa chú trọng giáo dục kỹ năng sống, phát huy tính sáng tạo, năng lực thực hành của học sinh…” Một trong những hình thức phát huy được

tính tích cực, tự lực, năng lực thực hành của học sinh là tổ chức hoạt động theo nhóm Trong hoạt động nhóm, học sinh có thể trao đổi ý kiến cho nhau, mạnh dạn nói lên ý kiến của mình, hợp tác ,giúp đỡ nhau trong quá trình thực hành Tuy nhiên hiện nay, phần lớn ý kiến đều cho rằng tổ chức dạy học theo nhóm gặp một số khó khăn, chẳng hạn như dễ mất thời gian, học sinh mất trật tự,giáo viên khó quản lý…

Nguyên nhân của thực trạng trên là do việc tiếp cận với các phương pháp dạy học tích cực đối với một bộ phận giáo viên còn là vấn đề chưa được giải quyết Bên cạnh đó, một phần do giáo viên chưa chú trọng đến việc phát triển năng lực, rèn luyện kỹ năng thực hành cho học sinh, dẫn đến việc học sinh không có thói quen vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Đối với bộ môn Vật lý thì hầu hết các kiến thức vật lý đều được rút ra

từ những quan sát và thí nghiệm Thí nghiệm có vai trò to lớn trong việc nâng cao hứng thú học tập bộ môn, góp phần vào việc giáo dục năng lực thực hành cho học sinh trung học phổ thông Tuy nhiên, thực tế việc dạy học cho thấy rằng học sinh rất lúng túng khi sử dụng các dụng cụ trong phòng thực hành -

Demo Version - Select.Pdf SDK

nghĩa là khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn của các em vẫn còn nhiều hạn chế

Nhận thức được tầm quan trọng và ý nghĩa của việc đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện nay; căn cứ vào các chủ trương của Đảng, Nhà nước, bộ

GD về vấn đề đổi mới PPDH và khả năng của bản thân, với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn Vật lý, chúng tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật lí chương “Chất khí” vật lí 10 trung học phổ thông”

2 Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu và đề xuất một số hình thức và biện pháp nhằm phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học vật lí chương Chất khí vatak lí

10 trung học phổ thông

3 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựngđược được quy trình dạy học theo hướng phát triển NLTH cho học sinh và vận dụng vào quá trình dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT thì sẽ góp phần phát triển NLTH cho học sinh, nâng cao chất lượng và kết quả học tập của học sinh

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận về đổi mới phương pháp dạy học vật lí, về những

biểu hiện của năng lực thực hành, những hình thức phát triển năng lực thực hành cho học sinh

- Điều tra thực tiễn dạy học môn vật lí 10 trung học phổ thông, về việc phát triển năng lực thực hành cho học sinh

- Đề xuất một số hình thức và biện pháp nhằm phát triển năng lực thực hành cho học sinh

- Kiểm tra tính giá trị và tính khả thi của các biện pháp đã đề xuất

5 Phương pháp nghiên cứu

Demo Version - Select.Pdf SDK

- Tiến hành điều tra khảo sát

- Nghiên cứu thực tiễn và thực nghiệm sư phạm

- Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lí số liệu

6 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

* Khách thể

Dạy và học vật lí trong trường THPT

* Đối tượng nghiên cứu

- Phối hợp sử dụng phương pháp thực hành trong dạy học cho học sinh lớp 10 – THPT

- Giáo viên, học sinh THPT

7 Phạm vi nghiên cứu

Bồi dưỡng cho học sinh phương pháp thực hành, một phương pháp nhận thức đặc thù của vật lí học khi dạy học các định luật về chất khí vật lí 10

8 Đóng góp mới của đề tài

- Về lý luận: khẳng định sự cần thiết và có thể dạy học tăng cường bồi dưỡng năng lực thực hành vật lý cho học sinh

- Về nghiên cứu áp dụng:

+ Đề xuất 4 tiến trình dạy học các định luật chất khí nhắm bồi dưỡng cho học sinh năng lực thực hành

+ Đã chế tạo 6 bộ thí nghiệm để khảo sát định lượng các diịnh luật chất khí

+Nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng năng lực thực hành cho học sinh lớp thực nghiệm

9 Dự kiến cấu trúc luận văn

PHẦN I: MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

2 Mục đích nghiên cứu

3 Giả thuyết khoa học

Demo Version - Select.Pdf SDK

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

5 Phương pháp nghiên cứu

6 Đối tượng và khách thế nghiên cứu

7 Phạm vi nghiên cứu

8 Đóng góp mới của đề tài

9 Dự kiến cấu trúc luận văn

PHẦN II: NỘI DUNG

CHƯƠNG I: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực thực hành vật lí cho học sinh trung học phổ thông

CHƯƠNG II: Một số biện pháp phát triển năng lực thực hành cho học sinh thông qua dạy học vật lí chương Chất khí vật lí 10 trung học phổ thông

CHƯƠNG III: Thực nghiệm sư phạm

Demo Version - Select.Pdf SDK