Luận văn xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm coach trong dạy học “các máy điện xoay chiều” vật lí 12 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Để góp phần nâng cao hiệu quả dạy học, bồi dưỡng năng lực GQVĐ của HS, chúng tôi đã lựa chọn nghiên cứu đề tài: "Xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học “Các máy điệ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI, 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2



NGUYỄN THỊ HẠNH

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH VỚI PHẦN MỀM COACH TRONG DẠY HỌC "CÁC MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU" - VẬT LÍ 12 NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí

Mã số : 8.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Anh Thuấn

HÀ NỘI, 2018

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn thạc sĩ, Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban chủ nhiệm cùng các thầy cô khoa Vật lí, phòng Đào tạo Sau đại học, trường Đại học sư phạm Hà Nội 2 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình học tập, thực hiện và hoàn thành luận văn

Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong chuyên ngành Lí luận

và Phương pháp giảng dạy bộ môn Vật lí, trường Đại học trường Đại học sư phạm Hà Nội 2, đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tác giả trong quá trình thực hiện luận văn

Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các Thầy, Cô giáo tổ Vật lí, trường THPT Ngô Gia Tự, huyện Lập Thạch, tỉnh Vĩnh Phúc đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi và tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình nghiên cứu và thực nghiệm đề tài

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

Cuối cùng, tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, người thân, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tác giả trong quá trình học tập và thực hiện đề tài

Dù đã rất cố gắng nhưng luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, tác giả mong nhận được sự góp ý của quý thầy, cô giáo và các bạn

Hà Nội, tháng 11 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Thị Hạnh

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng luận văn này là do tôi tự nghiên cứu, học hỏi và tiếp thu ý kiến của thầy hướng dẫn để hoàn thiện Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác Tôi c ng xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn Thị Hạnh

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lí 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 3

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Những đóng góp của luận văn 4

8 Cấu trúc của đề tài 5

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH VỚI PHẦN MỀM COACH NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 6

1.1 Năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí 6

1.1.1 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề 6

1.1.2 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề 7

1.1.3 Biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí 9

1.2 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 10

1.2.1 Khái niệm dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 10

1.2.2 Các giai đoạn của tiến trình dạy học theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 11

1.2.3 Dạy học giải quyết vấn đề theo con đường lí thuyết và thực nghiệm 13

1.3 Dạy học ứng dụng khoa học kĩ thuật trong Vật lí 16

1.3.1 Bản chất của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học16 1.3.2 Các loại mô hình thường được sử dụng trong dạy học các ứng dụng kĩ thuật16 1.3.2.1 Mô hình hình vẽ 17

1.3.2.2 Mô hình vật chất 17

1.3.3 Các con đường dạy học ứng dụng kĩ thuật của vật lí 19

1.3.2.1 Dạy học ƯDKT theo con đường thứ nhất 19

1.3.2.2 Dạy học ƯDKT theo con đường thứ hai 20

1.4 Xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học Vật lí 21

1.4.1 Xây dựng mô hình trong dạy học vật lí 21

1.4.2 Sử dụng mô hình trong dạy học vật lí 23

1.5 Thực trạng việc sử dụng mô hình trong dạy học ứng dụng kĩ thuật trong dạy học vật lí ở trường THPT 25

1.5.1 Mục đích khảo sát 25

1.5.2 Đối tượng và thời gian khảo sát 26

1.5.3 Nội dung khảo sát 26

1.5.4 Phương pháp khảo sát 26

1.5.5 Kết quả khảo sát 26

Kết luận chương 1 31

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC MÔ HÌNH TRONG DẠY HỌC “CÁC MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU” – VẬT LÍ 12 32

2.1 Mục tiêu dạy học “Các máy điện xoay chiều” - Vật lí 12 32

2.1.1 Mục tiêu kiến thức 32

2.1.2 Mục tiêu kỹ năng 32

2.2 Xây dựng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” – Vật lí 12 33

2.2.1 Sự cần thiết xây dựng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” – Vật lí 12 33

2.2.2.2 Các mô hình hiện có được sử dụng trong giai đoạn giải thích cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các máy điện xoay chiều 36

2.2.2.3 Khó khăn, hạn chế của các mô hình hiện có 36

2.2.2 Xây dựng mô hình máy phát điện xoay chiều ba pha với phần mềm Coach 36

2.2.3 Xây dựng mô hình động cơ không đồng bộ ba pha với phần mềm Coach 40

2.3 Công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” – Vật lí 12 46 2.3.1 Công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học

“Máy phát điện xoay chiều” 46

2.3.2 Công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học “Động cơ không đồng bộ ba pha” 50

2.4 Soạn thảo tiến trình dạy Các máy điện xoay chiều – Vật lí 12 53

2.4.1 Tiến trình dạy học kiến thức “Máy phát điện xoay chiều” 53

2.4.1.1 Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức 53

2.4.2 Tiến trình dạy học kiến thức “Động cơ không đồng bộ ba pha” 63

2.4.2.1 Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức 63

2.4.2.2 Tiến trình dạy học cụ thể 66

Kết luận chương 2 70

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 72

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 72

3.2 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 72

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 72

3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 72

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 73

3.3.1 Phương pháp điều tra 73

3.3.2 Phương pháp quan sát 73

3.3.3 Phương pháp thống kê toán học 73

3.3.4 Phương pháp case - study 74

3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 74

3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm 74

3.5.1 Phân tích định tính 74

3.5.2 Phân tích định lượng 80

Kết luận chương 3 81

KẾT LUẬN 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Bảng mô tả các thành phần, tiêu chí và chỉ báo mức độ đánh giá năng

lực giải quyết vấn đề 7

Bảng 1.2 Thống kê mức độ sử dụng các phương pháp dạy học trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” 26

Bảng 1.3 Bảng thống kê mức độ sử dụng TN trong dạy học nội dung kiến thức “Các máy điện xoay chiều” 27

Bảng 1.4 Bảng thống kê tình hình sử dụng TN truyền thống và TN trên máy tính trong dạy học nội dung kiến thức “Các máy điện xoay chiều”của GV với các mục đích khác nhau 27

Bảng 1.5 Kết quả lấy ý kiến của GV về việc ĐG năng lực GQVĐ của HS 28

Bảng 1.6 Bảng thống kê kết quả điều tra phương pháp học tập của HS khi học vật lí 30

Bảng 2.1 Bảng tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học “Máy phát điện xoay chiều” – Vật lí 12 46

Bảng 2.2 Bảng tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học “Động cơ không đồng bộ ba pha” – Vật lí 12 50

Bảng 3.1 Phiếu quan sát năng lực của học sinh Trương Thanh Hậu 76

Bảng 3.2 Phiếu quan sát năng lực của học sinh Lê Hoàng Huy 77

Bảng 3.3 Phiếu quan sát năng lực của học sinh Nguyễn Thị Thúy An 78

Bảng 3.4 Phiếu quan sát năng lực của học sinh Lê Hoài Nam 79

Bảng 3.5 Kết quả đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh sau khi TNSP 80

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu DHPH và

GQVĐ 12

Hình 1.2 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường lí thuyết của kiểu DHPH và GQVĐ 14

Hình 1.3 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường thực nghiệm của kiểu DHPH và GQVĐ 15

Hình 1.4 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức về ƯDKT theo con đường 1 20

Hình 1.5 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức về ƯDKT theo con đường 2 21

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên tắc cấu tạo của máy phát điện xoay chiều một pha, rôto là nam châm điện có hai cặp cực 34

Hình 2.2 Sơ đồ nguyên tắc cấu tạo của máy phát điện xoay chiều ba pha 35

Hình 2.3 Mô hình nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều 37

Hình 2.4 Bảng số liệu và sơ đồ biểu diễn sự biển đổi (e1,t); (e2,t); (e3,t) theo thời gian 38

Hình 2.5 Đồ thị (e1,t); (e2,t); (e3,t) sau khi khớp hàm nhờ phần mềm Coach 39

Hình 2.6 Mô hình từ trường quay 41

Hình 2.7 Gán các giá trị ban đầu trong mềm Coach 42

Hình 2.8: Bảng số liệu (B,t) sau khi vận hành mô hình 42

Hình 2.9 Đồ thị lí thuyết (B1,t); (B2,t); (B3,t); (B,t) sau khi vận hành mô hình 43

Hình 2.10 Đồ thị (B1,t); (B2,t); (B3,t)và (B,t) sau khi khớp hàm 45

Hình 2.11 Hình ảnh từ trường quay 45

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trong thế kỷ 21, cuộc cách mạng khoa học - công nghệ đang tiếp tục phát triển với những bước tiến nhảy vọt, đưa thế giới chuyển từ kỷ nguyên công nghiệp sang kỷ nguyên thông tin và phát triển kinh tế trí thức Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá hiện nay đặt ra những yêu cầu mới đối với người lao động, do đó c ng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực Giáo dục cần đào tạo đội ng nhân lực có khả năng đáp ứng được những đòi hỏi mới của xã hội, đặc biệt là NL hành động, tính năng động, sáng tạo, tính tự lực và trách nhiệm c ng như NL cộng tác làm việc, NL giải quyết các vấn

đề phức hợp

Chương trình giáo dục định hướng phát triển NL đã được bàn đến nhiều từ những năm 90 của thế kỉ 20 và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế Với nền giáo dục Việt Nam, nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 Khoá XI về đổi mới

căn bản, toàn diện GD & ĐT xác định nhiệm vụ của đổi mới là: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng

sự phát triển phẩm chất, NL của người học”, “cuộc cách mạng về phương pháp giáo dục phải hướng vào người học, rèn luyện và phát triển khả năng GQVĐ một cách năng động, độc lập sáng tạo ngay trong quá trình học tập ở nhà trường phổ thông Áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho HS NL tư duy sáng tạo, NLGQVĐ” Đề án “Đổi mới chương trình, SGK giáo dục phổ thông

sau năm 2015” của Bộ GD & ĐT đã chỉ rõ các định hướng đổi mới chương trình, sách giáo khoa là: Tiếp cận theo hướng phát triển NL, xuất phát từ các NL mà mỗi

HS cần có trong cuộc sống như NL nhận thức, NL hành động, NLGQVĐ, NL sáng tạo, NL làm việc nhóm, NL thích ứng với môi trường Như vậy, trong quá trình dạy học ở trường trung học phổ thông nhiệm vụ phát triển các NL trong đó có NLGQVĐ cho HS trở thành nhiệm vụ rất quan trọng

Đối với môn Vật lí, các kiến thức vật lí luôn gắn liền với thực tiễn và chủ yếu được rút ra từ những quan sát và thí nghiệm Những định luật, thuyết vật lí c ng chỉ

trở thành kiến thức vật lí khi được thực nghiệm kiểm chứng Bởi vậy, trong dạy học vật lí ở trường phổ thông, thí nghiệm luôn giữ một vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao chất lượng chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng của học sinh Thực tế DH ở phổ thông cho thấy việc sử dụng thí nghiệm đang gặp nhiều khó khăn Một trong những nguyên nhân cơ bản là do thiết bị thí nghiệm được trang bị chưa đáp ứng được đòi hỏi của việc dạy học vật lí theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh Trong chương trình vật lí phổ thông có nhiều hiện tượng, quá trình vật

lí phức tạp cần được trực quan hóa qua thí nghiệm nhưng với những thí nghiệm trong danh mục tối thiểu thì không thể đáp ứng đủ Bên cạnh đó, có một số thí nghiệm mà GV không thể tiến hành trên lớp học

Vì vậy, việc sử dụng các phần mềm ứng dụng công nghệ thông tin nhằm mô phỏng các sự vật, hiện tượng, khái niệm, thí nghiệm có vai trò to lớn trong việc đổi mới phương pháp dạy học, gắn nội dung dạy học với thực tiễn, góp phần bồi dưỡng năng lực GQVĐ của HS Hiện nay có rất nhiều phần mềm có tính năng nói trên, trong đó phần mềm Coach với tư cách là phần mềm tạo phần mềm với các tính năng như ghi dữ liệu, điều khiển, đo lường hình ảnh, video, xử lý số liệu có thể tùy chỉnh để sử dụng, tạo điều kiện thuận lợi cho người học và nghiên cứu giáo dục

Để góp phần nâng cao hiệu quả dạy học, bồi dưỡng năng lực GQVĐ của HS,

chúng tôi đã lựa chọn nghiên cứu đề tài: "Xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” -Vật lí 12 nhằm bồi dưỡng

năng lực giải quyết vấn đề của học sinh"

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng mô hình dùng phần mềm Coach đáp ứng các yêu cầu về mặt khoa học kĩ thuật, về mặt khoa học sư phạm và sử dụng chúng trong dạy học Các máy điện xoay chiều - Vật lí 12 theo dạy học giải quyết vấn đề nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

3 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng các mô hình với phần mềm Coach đáp ứng các yêu cầu về mặt khoa học kĩ thuật, về mặt khoa học sư phạm và sử dụng chúng trong dạy học “Các

máy điện xoay chiều” - Vật lí 12 theo dạy học giải quyết vấn đề thì sẽ bồi dưỡng được năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu

Sử dụng phần mềm Coach trong dạy học Các máy điện xoay chiều– Vật lí 12

THPT theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề

- Phạm vi nghiên cứu

Sử dụng phần mềm Coach xây dựng mô hình trong dạy học vật lí

Phạm vi kiến thức về Các máy điện xoay chiều – Vật lí 12

Phạm vi thực nghiệm sư phạm trường THPT Ngô Gia Tự - Lập Thạch – Vĩnh Phúc

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về việc dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, đặc biệt là lý luận về xây dựng và sử dụng phần mềm xây dựng mô hình trong dạy học vật lí

- Nghiên cứu thực tiễn dạy học ứng dụng kĩ thuật và sử dụng phần mềm mô phỏng trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

- Nghiên cứu mục tiêu kiến thức, kĩ năng, các thí nghiệm cần tiến hành trong dạy học Các máy điện xoay chiều - Vật lí 12 theo dạy học giải quyết vấn đề

- Điều tra thực tế dạy học các kiến thức về Các máy điện xoay chiều - Vật lí

12, đặc biệt là tình hình sử dụng thiết bị thí nghiệm và phần mềm mô phỏng thí nghiệm

- Nghiên cứu việc sử dụng phần mềm Coach về mặt kĩ thuật và về mặt dạy học Xây dựng mô hình Các máy điện xoay chiều với phần mềm Coach - Vật lí 12

- Đề xuất phương thức sử dụng mô hình Các máy điện xoay chiều và soạn thảo một số tiến trình dạy học có sử dụng mô hình đã xây dựng

- Xây dựng công cụ đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh trong dạy học Các máy điện xoay chiều - Vật lí 12

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của việc sử mô hình Các máy điện xoay chiều - Vật lí 12

6 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu cơ sở lý luận tâm lý học, giáo dục học và lí luận DH bộ môn Vật

lí, các tài liệu về dạy học GQVĐ trong DH môn vật lí

- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chính sách của Nhà nước, các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp DH hiện nay ở trường phổ thông

- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung và nhiệm vụ DH của bộ môn vật lí ở trường THPT hiện nay

Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Phương pháp điều tra: Tìm hiểu thực trạng của việc phát huy tính tích cực nhận thức cho HS dạy học ứng dụng kĩ thuật của Vật lí và việc sử dụng phần mềm xây dựng mô hình trong dạy học môn Vật lí cho HS hiện nay thông qua các phiếu điều tra và phỏng vấn trực tiếp giáo viên và học sinh

- Phương pháp quan sát: Quan sát để thu thập thông tin về sự tích cực, sáng tạo của học sinh trong giờ học và trong các hoạt động

Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Tổ chức thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả và khả thi của các nội dung được đề xuất

Phương pháp thống kê toán học

- Phân tích, xử lý các số liệu thu được qua thực nghiệm

7 Những đóng góp của luận văn

- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về việc xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học ứng dụng kĩ thuật Vật lí ở THPT góp phần bồi dưỡng NL GQVĐ của HS

- Xây dựng được mô hình Các máy phát điện xoay chiều -Vật lí 12 THPT để

sử dụng trong dạy học môn Vật lí

- Đề xuất được biện pháp sử dụng mô hình các máy điện xoay chiều đã xây dựng và biện pháp sử dụng, sử dụng phối hợp mô hình với TN truyền thống trong tổ chức hoạt động nhận thức của HS khi dạy học một số kiến thức về các máy điện xoay chiều

- Soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức về các loại máy điện xoay chiều – Vật lí 12, trong đó có sử dụng mô hình đã xây dựng, có áp dụng kiểu DH

PH & GQVĐ nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ của HS

- TNSP và đánh gia được tính khả thi của tiến trình dạy học nhằm bồi dưỡng

NL GQVĐ của HS

8 Cấu trúc của đề tài

Ngoài phần Mở đầu, Kết luận và tài liệu tham khảo, phụ lục, danh mục các bảng biểu, hình vẽ, nội dung luận văn gồm ba chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm Coach nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Chương 2: Xây dựng và sử dụng mô hình trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” – Vật lí 12

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG

VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH VỚI PHẦN MỀM COACH NHẰM BỒI DƯỠNG

NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 1.1 Năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí

1.1.1 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề

NL GQVĐ là tổ hợp các NL thể hiện ở các kĩ năng (thao tác tư duy và hoạt động) trong hoạt động học tập nhằm giải quyết có hiệu quả những nhiệm vụ

của bài toán

NL GQVĐ 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)

Có rất nhiều lý thuyết và khung nghiên cứu về cách GQVĐ Mỗi khung lý thuyết này có mục đích ứng dụng và phạm vi nghiên cứu khác nhau [15] Hiện nay đang có nhiều quan niệm khác nhau về năng lực GQVĐ, cụ thể:

Khung lý thuyết của Polya"s (1973) về GQVĐ thường xuyên được sử dụng như nền tảng cho những nghiên cứu về GQVĐ Polya đưa ra 4 bước (quy trình) theo trình tự nối tiếp về việc GQVĐ bao gồm: (1) hiểu vấn đề, (2) lên kế hoạch, (3) thực hiện kế hoạch và (4) rà soát lại và kiểm tra Theo quan điểm của Polya, một người GQVĐ cần tự làm quen hoàn toàn với vấn đề trqớc khi đưa ra một kế hoạch hay chiến lược để tiến tới xử lý vấn đề đó Người GQVĐ c ng cần phải thực hiện các bước hành động, thực hiện một cách chính xác kế hoạch hành động Cuối cùng

họ c ng cần phải xem xét lại toàn bộ quá trình, nếu có thể đưa ra các phương pháp thay thế, để hiểu rõ hơn được vấn đề sau khi đã xử lý

PISA 2003 thừa nhận rằng không có một định nghĩa toàn diện nào về năng lực

GQVĐ nhưng họ mô tả năng lực GQVĐ như là “năng lực cá nhân sử dụng các quá trình nhận thức để giải quyết các tình huống thực, đa lĩnh vực ở đó con đường giải pháp chưa rõ ràng ngay lập tức” (OECD, 2003) OECD (2012) định nghĩa về năng lực GQVĐ như sau: “Năng lực GQVĐ là khả năng một cá nhân tham gia vào quá

trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề, mà ở đó HS chưa thể tìm ngay ra giải pháp một cách rõ ràng Nó bao gồm cả thái độ sẵn sàng tham gia vào các tình huống có vấn đề để trở thành một công dân có tinh thần xây dựng

và tự phản ánh (biết suy nghĩ)” Như vậy, có thể thấy, câu đầu tiên trong định nghĩa

về năng lực GQVĐ gần giống với phần đầu của định nghĩa được sử dụng cho đánh giá GQVĐ của PISA 2003 Tuy nhiên, định nghĩa được đưa ra vào năm 2003 chỉ đề cập đến khía cạnh nhận thức, trong khi định nghĩa vào năm 2012 lại nhấn mạnh đến

bản chất xuyên chương trình của đánh giá

Như vậy có thể khái quát năng lực GQVĐ là khả năng của HS nhận ra các mâu thuẫn nhận thức trong các vấn đề học tập hoặc các vấn đề trong cuộc sống, và tìm ra được phương pháp để giải quyết mâu thuẫn, vượt qua các khó khăn và trở ngại, từ đó HS tiếp thu được kiến thức, kĩ năng mới hoặc giải quyết được các vấn đề trong thực tiễn [18]

1.1.2 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề

Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề gồm 04 năng lực thành phần là: Tìm hiểu vấn đề, đề xuất giải pháp, lập kế hoạch giải pháp, đánh giá và phản ánh giải pháp Mỗi năng lực thành phần bao gồm một số tiêu chí của cá nhân khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm trong quá trình GQVĐ [16]

Bảng 1.1 Bảng mô tả các thành phần, tiêu chí và chỉ báo mức độ

đánh giá năng lực giải quyết vấn đề

Mức 2 (1 điểm)

Mức 3 (2 điểm)

a,Tìm hiểu

vấn đề

1 Phân tích tình huống, phát hiện vấn đề

Chưa biết phân tích được nhiệm vụ hoặc tình huống đã cho để phát

Phân tích được một số yếu tố của nhiệm vụ hoặc tình huống đã cho

Phân tích được nhiệm vụ hoặc tình huống đã cho trong học tập một cách

hiện vấn đề (Kí hiệu là H1)

nhƣng chƣa đầy đủ

(Kí hiệu là H2)

logic và đầy

đủ (Kí hiệu là H3)

2 Phát biểu vấn

đề

Chƣa phát biểu thành vấn đề

Phát biểu vấn

đề với một số thông tin rời rạc, chƣa đầy

đủ

Phát biểu vấn

đề phù hợp với nhiệm vụ hoặc tình huống đã cho một cách logic đầy đủ

3 Xác định thông tin và mối liên hệ giữa các thông tin

Chỉ ra một số thông tin ban đầu ít liên quan đến mục tiêu của nhiệm vụ, hoặc tình huống đã cho

và không giải thích gì thêm

Đƣa ra một số thông tin phù hợp với mục tiêu của nhiệm

vụ, hoặc tình huống đã đặt ra nhƣng chƣa xác định đƣợc mối liên hệ giữa các thông tin đó

Đƣa ra đầy đủ thông tin phù hợp với mục tiêu của nhiệm

vụ, hoặc tình huống đã đặt

ra và xác định đƣợc mối liên

hệ giữa các thông tin đó

b, Đề xuất

giải pháp

4 Đề xuất giải pháp

Chƣa đề xuất đƣợc giải pháp

hiệu là G1)

Đề xuất giải pháp GQVĐ chƣa hợp lí (Kí hiệu là G2)

Đề xuất giải pháp GQVĐ hợp lí

Chƣa lập đƣợc

GQVĐ (Kí hiệu là L1)

Lập đƣợc kế hoạch GQVĐ còn chƣa hợp lí (Kí hiệu là L2)

Lập đƣợc kế hoạch GQVĐ (Kí hiệu là L3)

6 Thực hiện kế hoạch GQVĐ

Chƣa thực hiện đƣợc kế hoạch

Thực hiện chƣa tốt kế hoạch

Thực hiện tốt

kế hoạch

Chưa biết tự đánh giá giải pháp GQVĐ và rút ra kết luận (Kí hiệu là Đ1)

Biết đánh giá giải pháp GQVĐ và rút

ra kết luận chưa đầy đủ (Kí hiệu là Đ2)

Biết đánh giá giải pháp GQVĐ và rút

ra kết luận đầy đủ

(Kí hiệu là Đ3)

8 Vận dụng vào tình huống mới

Chưa vận dụng được trong những tình huống mới (Kí hiệu là V1)

Vận dụng trong tình huống mới chưa tốt

(Kí hiệu là V2)

Vận dụng tốt trong tình huống mới (Kí hiệu là V3)

1.1.3 Biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí

Để rèn luyện và phát triển năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS, cần chú ý đến các biện pháp sau:

- Làm cho HS hiểu về quy trình GQVĐ

- Huớng dẫn HS phuơng pháp chung để GQVĐ, thông qua sử dụng phuơng pháp dạy học GQVĐ

- Tạo hứng thú cho HS thông qua các tình huống có vấn đề duới các dạng bài tập nhận thức, bài tập định huớng phát triển năng lực GQVĐ

- Tổ chức các hoạt động học tập để HS rèn luyện, phát triển năng lực GQVĐ thông qua các câu hỏi, bài tập, thí nghiệm

- Luyện tập cho HS suy luận, phỏng đoán và xây dựng giả thuyết: Liên tuởng tới những khái niệm đã có, những hiện tuợng (vấn đề) tương tự, các mối quan hệ;

Mở rộng phạm vi sang các lĩnh vực khác; Dự đoán các mối quan hệ định lượng, định tính

- Kết hợp kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển NL GQVĐ, động viên

và điều chỉnh HS kịp thời

Khi sử dụng các biện pháp để phát triển năng lực GQVĐ cho HS, GV cần chú ý:

- Rèn cho HS thái độ học tập nghiêm túc, nắm vững những nội dung đã học, liên tục luyện tập các kỹ năng đã được học Chuyển các kiến thức khoa học thành kiến thức HS

- Làm cho HS hiểu về năng lực GQVĐ (mô tả về năng lực và các mức độ thể hiện)

- Tạo hứng thú cho HS thông qua các tình huống có VĐ

- Huớng đẫn HS phuơng pháp chung để GQVĐ

- Tổ chức các hoạt động học tập để HS rèn luyện năng lực GQVĐ thông qua các câu hỏi bài tập, thí nghiệm như:

+ Luyện tập cho HS suy luận, phỏng đoán và xây dựng giả thuyết khoa

học

+ Liên tuởng tới các khái niệm đã có, những hiện tuợng (vấn đề) tuơng tự và các mối quan hệ

+ Mở rộng phạm vi sang các lĩnh vực khác

+ Dự đoán các mối quan hệ định luợng, định tính,

- Giao cho HS làm các đề tài nghiên cứu nhỏ (dự án học tập hoặc đề tài nghiên cứu khoa học)

- Kết hợp kiểm tra đánh giá, động viên và điều chỉnh HS kịp thời [18]

1.2 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

1.2.1 Khái niệm dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Theo quan điểm lí luận nhận thức, hoạt động nhận thức của con người chỉ bắt đầu khi con người gặp phải mâu thuẫn giữa một bên là nhiệm vụ phải giải quyết với một bên là trình độ hiểu biết, kinh nghiệm đang có Để giải quyết được nhiệm vụ nhận thức mới thì phải xây dựng kiến thức mới, kĩ năng mới, phương pháp mới, phương tiện mới Như vậy, hoạt động nhận thức của HS trong học tập thực chất là hoạt động GQVĐ nhận thức

- Khái niệm VĐ

* VĐ dùng để chỉ một khó khăn, nhiệm vụ nhận thức mà HS không thể giải

quyết được chỉ bằng kinh nghiệm sẵn có, theo một khuôn mẫu có sẵn, nghĩa là không thể dùng tư duy tái hiện đơn thuần để giải quyết, mà phải tìm tòi sáng tạo để giải quyết và khi giải quyết được thì HS thu nhận được kiến thức, kĩ năng, cách thức hành động mới

* VĐ chứa đựng câu hỏi nhưng đó là câu hỏi về một cái chưa biết, câu hỏi mà câu trả lời là một cái mới phải tìm tòi sáng tạo mới xây dựng được, chứ không phải

là câu hỏi chỉ đơn thuần yêu cầu nhớ lại những kiến thức đã có [20], [21]

- Khái niệm tình huống có VĐ:

* Tình huống có VĐ là tình huống mà khi HS tham gia thì gặp một khó khăn,

HS ý thức được VĐ, mong muốn GQVĐ đó và cảm thấy với khả năng của mình thì

hi vọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào việc GQVĐ đó Như vậy, tình huống đó kích thích hoạt động nhận thức tích cực của HS [28].

* Tổ chức tình huống có VĐ thực chất là tạo ra hoàn cảnh để HS tự ý thức được VĐ cần giải quyết, có nhu cầu và hứng thú GQVĐ Trong dạy học vật lí, để tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của HS, GV cần đưa HS vào các tình huống có VĐ như: tình huống phát triển; tình huống lựa chọn; tình huống bế tắc; tình huống ngạc nhiên, bất ngờ; tình huống lạ [19], [20, [21], [29], [32]

- Khái niệm DHPH và GQVĐ: Theo V.Ôkôn: DHPH và GQVĐ dưới dạng

chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có VĐ, biểu đạt (nêu ra) các VĐ (tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc này), chú ý giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để GQVĐ, kiểm tra các cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hoá và củng cố các kiến thức đã tiếp thu được

1.2.2 Các giai đoạn của tiến trình dạy học theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Phỏng theo tiến trình xây dựng kiến thức trong nghiên cứu khoa học, tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu DHPH và GQVĐ gồm 4 giai đoạn được thể hiện qua sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức hình 1.1 [20], [29]:

- Giai đoạn 1: Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết

GV giao cho HS một nhiệm vụ có tiềm ẩn VĐ Từ cái đã biết và nhiệm vụ cần giải quyết, nảy sinh nhu cầu về cái còn chưa biết, về một cách giải quyết không có sẵn nhưng hi vọng có thể tìm tòi, xây dựng được

- Giai đoạn 2: Phát biểu VĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)

Dưới sự hướng dẫn của GV, HS phát biểu VĐ cần giải quyết (nêu câu hỏi cần trả lời, mà câu trả lời cho câu hỏi nêu ra chính là nội dung kiến thức mới cần xây dựng)

- Giai đoạn 3: Giải quyết vấn đề

* Suy đoán giải pháp GQVĐ: Với sự định hướng của GV, HS trao đổi, thảo luận suy đoán giải pháp GQVĐ: lựa chọn hoặc đề xuất mô hình (kiến thức đã biết, giả thuyết) có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm

1 Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát: từ kiến

thức c , kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử…

2 Phát biểu VĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)

3 Giải quyết vấn đề

- Suy đoán giải pháp GQVĐ: nhờ con đường lí thuyết / hoặc con đường thực

nghiệm

- Thực hiện giải pháp đã suy đoán

4 Rút ra kết luận (kiến thức mới)

Hình 1.1 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức

theo kiểu DHPH và GQVĐ

0.1.Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức

* Thực hiện giải pháp đã suy đoán: nhờ con đường lí thuyết/ hoặc con đường thực nghiệm: HS vận hành mô hình (kiến thức đã biết, giả thuyết), rút ra kết luận logic về cái cần tìm; thiết kế phương án TN, tiến hành TN, thu thập và xử lí kết quả

TN, rút ra kết luận về cái cần tìm

- Giai đoạn 4: Rút ra kết luận

Dưới sự hướng dẫn của GV, HS xem xét sự phù hợp giữa kết luận có được nhờ suy luận lí thuyết (mô hình hệ quả lôgic) với kết luận có được từ các dữ liệu thực nghiệm (mô hình xác nhận)

* Khi có sự phù hợp giữa hai kết luận này thì quy nạp chấp nhận kết quả tìm được Kết luận đã tìm được trở thành kiến thức mới

* Khi không có sự phù hợp giữa hai kết luận này thì:

• Xem quá trình thực thi TN đã đảm bảo các điều kiện của TN chưa

• Nếu quá trình thực thi TN đã đảm bảo các điều kiện của TN thì xem lại quá trình vận hành mô hình xuất phát Nếu quá trình vận hành mô hình không mắc phải sai lầm thì sẽ dẫn tới phải bổ sung, sửa đổi mô hình xuất phát, thậm chí phải xây dựng mô hình mới Mô hình mới thường khái quát hơn mô hình trước, xem mô hình trước như là trường hợp riêng, trường hợp giới hạn của nó Điều này c ng có nghĩa là chỉ ra phạm vi áp dụng của mô hình xuất phát lúc đầu

GV chính xác hoá, bổ sung, thể chế hoá kiến thức mới

1.2.3 Dạy học giải quyết vấn đề theo con đường lí thuyết và thực nghiệm

Các giai đoạn của tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường lí thuyết và thực nghiệm của kiểu DHPH và GQVĐ được thể hiện qua sơ đồ hình 1.2 và hình 1.3:

1 Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát: từ kiến thức

c , kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử…

2 Phát biểu vấn đề cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)

3 Giải quyết vấn đề

4 Rút ra kết luận

- Đối chiếu kết quả TN với kết quả đã rút ra từ suy luận lí thuyết Có 2 khả năng xảy ra:

* Nếu kết quả TN phù hợp với kết quả đã tìm được nhờ suy luận lí thuyết thì kết quả này trở thành kiến thức mới

* Nếu kết quả TN không phù hợp với kết quả đã tìm được từ suy luận lí thuyết thì cần kiểm tra lại quá trình TN và quá trình suy luận từ các kiến thức đã biết Nếu quá trình TN

đã đảm bảo điều kiện mà TN cần tuân thủ và quá trình suy luận không mắc sai lầm thì kết quả TN đòi hỏi phải đề xuất giả thuyết Quá trình kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết này sau đó sẽ dẫn tới kiến thức mới bổ sung, sửa đổi những kiến thức đã vận dụng lúc đầu làm tiền đề cho suy luận lí thuyết

Những kiến thức vận dụng lúc đầu này nhiều khi là trường hợp riêng, trường hợp giới hạn của kiến thức mới Qua đó, phạm vi áp dụng các kiến thức đã vận dụng lúc đầu được chỉ ra

3.1 GQVĐ nhờ suy luận lí thuyết, trong đó có suy luận toán học

- Suy đoán giải pháp GQVĐ:

* Xác định các kiến thức đã biết cần vận dụng

* Xác định cách thức vận dụng các kiến thức này để đi tới câu trả lời

- Thực hiện giải pháp đã suy đoán để tìm được kết quả

3.2 Kiểm nghiệm kết quả đã tìm được từ suy luận lí thuyết nhờ TN

- Xác định nội dung cần kiểm nghiệm nhờ TN:

* Phân tích xem có thể kiểm nghiệm trực tiếp nhờ TN kết quả thu được từ suy luận lí thuyết không?

* Nếu không được, suy luận lôgic từ kết quả này ra hệ quả kiểm nghiệm được nhờ TN

- Thiết kế phương án TN để kiểm nghiệm kết quả đã thu được từ suy luận lí thuyết hoặc hệ quả của nó: cần những dụng cụ nào, bố trí chúng ra sao, tiến hành TN như thế nào, thu thập những dữ liệu TN định tính và định lượng nào, xử lí các dữ liệu TN này như thế nào?

- Thực hiện TN: Lập kế hoạch TN, lắp ráp, bố trí và tiến hành TN, thu thập và xử lí các dữ liệu TN để đi tới kết quả

Làm thế nào để kiểm nghiệm nhờ TN kết quả

đã tìm được từ suy luận lí thuyết

Hình 1.2 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường lí thuyết

của kiểu DHPH và GQVĐ

0.2 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường lí thuyết

Hình 1.3 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường thực nghiệm

của kiểu DHPH và GQVĐ

Hình 0.3.Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường thực nghiệm

1 Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát: từ kiến thức c , kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử…

2 Phát biểu VĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)

3 Giải quyết VĐ

4 Rút ra kết luận

Đối chiếu kết quả TN với giả thuyết (hệ quả) đã đề xuất Có 2 khả năng xảy ra:

- Nếu kết quả TN phù hợp với giả thuyết (hệ quả) đã đề xuất thì giả thuyết trở thành kiến thức mới

- Nếu kết quả TN không phù hợp với giả thuyết (hệ quả) đã đề xuất thì cần kiểm tra lại quá trình TN và quá trình suy luận từ giả thuyết ra hệ quả Nếu quá trình TN đã đảm bảo điều kiện mà TN cần tuân thủ và quá trình suy luận không mắc sai lầm thì kết quả

TN đòi hỏi phải đề xuất giả thuyết mới, rồi lại kiểm tra tính đúng đắn của nó Quá trình này có thể tiếp diễn nhiều lần, cho tới khi xây dựng đƣợc kiến thức mới

3.1 Đề xuất giả thuyết

3.2 Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết nhờ TN

- Xác định nội dung cần kiểm tra nhờ TN:

* Phân tích xem có thể kiểm tra trực tiếp nhờ TN tính đúng đắn của giả thuyết đã

- Thực hiện TN: Lập kế hoạch TN, lắp ráp, bố trí và tiến hành TN, thu thập và xử lí các dữ liệu TN để đi tới kết quả

Làm thế nào để kiểm tra đƣợc nhờ TN tính đúng đắn của giả thuyết đã đề xuất?

1.3 Dạy học ứng dụng khoa học kĩ thuật trong Vật lí

1.3.1 Bản chất của việc nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học

DH các ƯDKT thông qua việc phân tích các ví dụ kĩ thuật cần phải quan tâm đến việc làm sáng tỏ các nguyên tắc Vật lí trong hoạt động của các thiết bị Vật lí khác nhau Khi biết NTHĐ cơ bản của một số loại thiết bị học sinh có thể tìm thấy ứng dụng của chúng trong các máy khác, phân tích các ưu nhược điểm của các dụng

cụ khác nhau Kết quả của việc HS nghiên cứu các ƯDKT của Vật lí phải là sự lĩnh hội vững chắc khái quát hóa KT

Trong việc nghiên cứu các ƯDKT, HS được tìm hiểu những lĩnh vực kĩ thuật chủ yếu nhất và nắm được cơ sở Vật lí của các đối tượng kĩ thuật khác nhau và các qui trình công nghệ sản xuất Những hiểu biết này nhằm chỉ ra mối quan hệ tương đối gắn bó của sự phát triển Vật lí và kĩ thuật trong sự phát triển của xã hội

Theo phân tích ở trên cho thấy Vật lí được coi là nền tảng của kĩ thuật Tuy nhiên trong thực tế, kĩ thuật c ng có vai trò thúc đẩy những nghiên cứu khoa học, thực hiện công nghiệp hóa khoa học Vật lí, tạo ra những phương tiện kĩ thuật mới

Trong các ƯDKT của Vật lí, các kiến thức Vật lí đã được cụ thể hóa trong điều kiện xác định

1.3.2 Các loại mô hình thường được sử dụng trong dạy học các ứng dụng kĩ thuật

Trong DH ƯDKT của Vật lí thường sử dụng hai loại mô hình: mô hình vật chất chức năng và mô hình hình vẽ ( mô hình kí hiệu) Qua việc tìm hiểu cơ sở lí luận của việc nghiên cứu các ƯDKT trong chương trình Vật lí phổ thông và việc

nghiên cứu vai trò của mô hình trong DH Vật lí cho thấy mô hình rất cần thiết khi nghiên cứu các ƯDKT, chính mô hình đã tạo điều kiện cho quá trình tư duy dễ thành công [33]

+ Sơ đồ hóa bằng các kí hiệu chuyên biệt một thiết bị nào đó

+ Để biểu diễn các giai đoạn khác nhau của quá trình diễn biến hiện tượng, từ hình vẽ có thể suy ra dự đoán những hiện tượng giống như khi ta thao tác trên mô hình

- Ưu điểm của sử dụng mô hình vẽ: Có thể đại diện cho vật gốc về một số mặt, nhờ thế mà có thể sử dụng mô hình để dự đoán và giải thích một số hiện tượng

- Nhược điểm: Mỗi mô hình chỉ phản ánh được một số tính chất nhất định của vật gốc Bởi vậy mỗi mô hình đều có giới hạn ứng dụng của nó vì thế suy ra hệ quả

lí thuyết có khi không hoàn toàn phù hợp với thực tiễn

1.3.2.2 Mô hình vật chất

Mô hình vật chất của ƯDKT có thể hoạt động được như đối tượng gốc (thực hiện chức năng), nó được tạo ra và sử dụng với mục đích là phương tiện của nhận thức chứ không phải là dùng trong cuộc sống

- Đặc điểm của mô hình vật chất chức năng

+ Được chế tạo để thay thế vật gốc mà NTHĐ của nó dựa trên các định luật, nguyên lý, hiệu ứng, hiện tượng Vật lí (ví dụ: mô hình máy phát điện được chế tạo thay thế cho máy phát điện xoay chiều một pha, NTHĐ dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ)

+ Trình tự hoạt động của mô hình vật chất chức năng theo thời gian xảy ra giống như hoạt động của vật gốc Do đó ta có thể tách ra được những yếu tố riêng biệt của đối tượng nghiên cứu giúp cho HS nhìn thấy được các đối tượng KT mà thực tế thường bị che kín, quan sát được các quá trình động học xảy ra với nhịp điệu

chậm hơn, tái hiện lại các quá trình nghiên cứu với số lần cần thiết, hình dung được

cụ thể các đối tượng không thể cảm giác được

- Vai trò của mô hình vật chất chức năng

+ Mang tính trực quan hơn mô hình vẽ HS có thể nhìn thấy được các bộ phận của đối tượng kĩ thuật mà hình vẽ không diễn tả hết và cụ thể được

+ Nghiên cứu các đối tượng và hiện tượng kĩ thuật không thể có được trong điều kiện nhà trường

+ Khi mô hình vận hành có thể phân chia thành từng giai đoạn tạo điều kiện cho HS thấy được hoạt động của thiết bị và dễ phát hiện được những mối quan hệ

có tính qui luật

+ Minh họa được quá trình hoạt động thực của thiết bị

- Ưu điểm của mô hình vật chất chức năng:

+ Mô hình VCCN là đại diện của vật gốc nên nó giúp ta hiểu rõ đối tượng nghiên cứu một cách cụ thể

+ Một mô hình VCCN có thể dùng để dạy nhiều loại kiến thức khác nhau + Một mô hình VCCN có thể phản ánh nhiều mặt của vật gốc

+ Dùng mô hình VCCN giúp HS hiểu được một cách nhanh chóng, cặn kẽ NTHĐ cấu tạo và cơ chế vận chuyển của các máy móc dụng cụ, c ng như hiểu được một cách trực quan những hiện tượng và cơ chế hết sức trừu tượng, không thể trực tiếp quan sát được

Qua đó giúp HS hiểu được sâu sắc các hiện tượng, các định luật Vật lí và ứng dụng thực tế của chúng

Mô hình VCCN có thể đóng vai trò thí nghiệm kiểm tra giả thiết (dự án thiết

kế một ƯDKT), trong khi nghiên cứu ƯDKT của Vật lí

- Nhược điểm:

+ Có tính gần đúng tạm thời

+ Tuy phản ánh “vật gốc” nhưng không thể thay thế hoàn toàn “vật gốc” mà

nó chỉ có giá trị như một phương tiện, công cụ

+ Mỗi mô hình chỉ có hiệu lực trong những giới hạn được nêu ra

1.3.3 Các con đường dạy học ứng dụng kĩ thuật của vật lí

Dạy học ƯDKT của Vật lí có thể diễn ra theo hai con đường: tìm hiểu bản thân TBKT, NTCT, hoạt động của nó và đi tới làm sáng tỏ cơ sở vật lí của TBKT (con đường 1) hoặc hướng dẫn HS dựa trên những kiến thức, kĩ năng đã có, thiết kế, chế tạo TBKT có một chức năng nào đó (đáp ứng được một yêu cầu kĩ thuật xác định), giải quyết một nhiệm vụ cụ thể trong sản xuất và đời sống (con đường 2) Dạy học ƯDKT của vật lí theo hai con đường thực chất c ng là DHPH và GQVĐ Ứng với DH theo từng con đường thì VĐ cần GQ là khác nhau và vì vậy, cách thức GQVĐ c ng có nét khác nhau [21]

1.3.2.1 Dạy học ƯDKT theo con đường thứ nhất

Dựa trên cấu tạo sẵn có của TBKT, kết hợp với cơ sở các định luật, nguyên lí

đã được học, yêu cầu người học nghiên cứu và giải thích về cấu tạo và NTHĐ của các TBKT

Nghiên cứu ƯDKT của vật lí theo con đường này thực chất là giải bài toán

“hộp trắng”: biết cấu tạo bên trong hộp, biết các tác động đầu vào và kết quả của đầu ra, giải thích vì sao đầu vào thế này, nhờ thiết bị lại cho đầu ra như vậy Sự giải thích phải dựa vào các định luật vật lí đã biết Để đưa ra được lời giải thích đúng đắn thì trước hết phải làm rõ được “điều cần giải thích”, nghĩa là phải phát hiện được chính xác những điều kiện tác động ở đầu vào, hiện tượng xuất hiện ở đầu ra, rồi tìm những định luật, qui tắc vật lí chi phối quá trình biến đổi ở bên trong đối tượng kĩ thuật đó từ đầu vào đến đầu ra Được định hướng từ “ điều cần giải thích” này, HS tìm cách giải thích bằng suy luận diễn dịch, xuất phát từ những định luật, qui tắc vật lí áp dụng vào những điều kiện cụ thể của đối tượng kỹ thuật để đi đến kết luận là hiện tượng thu được ở đầu ra Tiến trình nghiên cứu có thể gồm các giai đoạn như sơ đồ sau [21], [28]:

1.3.2.2 Dạy học ƯDKT theo con đường thứ hai

Dựa trên những định luật vật lí, những đặc tính vật lí của sự vật hiện tượng, thiết kế một thiết bị nhằm giải quyết một yêu cầu kĩ thuật nào đó

Con đường này thực chất là tìm tòi, phát minh lại một thiết bị máy móc dùng

kĩ thuật, là một bài tập sáng tạo Ở đây, hiện tượng vật lí và những định luật chi phối nó đã biết dưới dạng tổng quát Yêu cầu tìm tòi là đưa ra một thiết bị có cấu tạo thích hợp để tạo ra hiện tượng vật lí đáp ứng một số yêu cầu cụ thể của sản xuất

Giai đoạn 1: Đề xuất vấn đề cần nghiên cứu

- Xác định nhiệm vụ (chức năng) của TBKT

- Tìm hiểu xem TBKT có NTCT và NTHĐ như thế nào để đáp ứng được nhiệm vụ đó

Giai đoạn 2: Nghiên cứu cấu tạo, chức năng các bộ phận của TBKT, mối liên kết giữa

chúng để giải thích NTHĐ của TBKT, đưa ra MHHV của TBKT

- Quan sát bên trong TBKT và cho TBKT vận hành để xác định được tác động ở đầu vào, kết quả thu được ở đầu ra

- Tìm hiểu cấu tạo bên trong của TBKT: Xác định các bộ phận chính, cấu tạo và chức năng của từng bộ phận, mối liên kết giữa các bộ phận này trong việc tạo ra quá trình hoạt động khi TBKT vận hành (ở đây, có thể sử dụng các hình vẽ bổ dọc, bổ ngang TBKT và nếu được, khi cần thiết, tháo rời dần các bộ phận của TBKT)

- Từ cấu tạo, sự vận hành của TBKT, phát hiện ra những mối liên hệ có tính quy luật (các định luật, nguyên lí vật lí) đã biết tồn tại trong TBKT, giúp giải thích được NTHĐ của TBKT

- Đưa ra MHHV của TBKT chỉ chứa những bộ phận chính và minh hoạ được NTHĐ của TBKT

Giai đoạn 3: Chế tạo và vận hành MHVC - CN để minh hoạt NTHĐ đã xác định của

TBKT

- Dựa vào mô hình hình vẽ, thiết kế, chế tạo MHVC - CN của TBKT

- Vận hành MHVC - CN để chỉnh sửa, bổ sung MHVC - CN của TBKT đã chế tạo và minh hoạ NTHĐ của TBKT

Giai đoạn 4: Nêu thêm chức năng của các bộ phận khác trong TBKT để làm tăng hiệu quả của TBKT

Hình 1.4 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức về ƯDKT theo con đường 1

hay đời sống Việc nghiên cứu các ƯDKT của vật lí theo con đường thứ hai tiến hành theo các giai đoạn như sơ đồ sau [21], [28]:

1.4 Xây dựng và sử dụng mô hình với phần mềm Coach trong dạy học Vật lí

1.4.1 Xây dựng mô hình trong dạy học vật lí

Mô phỏng nhờ máy vi tính (Computersimulation) theo quan điểm của lí luận dạy học hiện đại là một phương pháp nhận thức Nó xuất phát từ các tiên đề hay các

Giai đoạn 1: Đề xuất VĐ cần nghiên cứu

Thiết kế, chế tạo một TBKT có một chức năng nào đó

Giai đoạn 2: Thiết kế phương án chế tạo TBKT

- Xác định những kiến thức vật lí (khái niệm, định luật, nguyên lí) đã biết cần vận dụng

để chế tạo TBKT

- Đề xuất các phương án thiết kế khác nhau (thể hiện qua các mô hình hình vẽ) TBKT

- Lựa chọn các phương án thiết kế khả thi TBKT

Giai đoạn 3: Chế tạo, vận hành MHVC - CN của TBKT

- Dựa trên các phương án thiết kế khả thi TBKT đã lựa chọn, chế tạo các MHVC - CN của TBKT

- Vận hành các MHVC - CN để để kiểm tra tính đúng đắn, hợp lí của các phương án thiết

kế đã lựa chọn, bổ sung, chỉnh sửa các MHVC - CN

Giai đoạn 4: Bổ sung, hoàn thiện MHVC - CN về phương diện kĩ thuật, phù hợp với TBKT

trong thực tế

- Nêu rõ các điểm bổ sung, hoàn thiện thêm của TBKT trong thực tế so với MHVC - CN

để làm tăng hiệu quả của TBKT

- Xem các mô hình hình ảnh về TBKT, tìm hiểu TBKT thật (nếu được) để hiểu biết đầy

đủ hơn về TBKT

- Tóm tắt lại chức năng, NTCT, HĐ của TBKT

* Trong một số trường hợp, có thể yêu cầu HS chế tạo TBKT đơn giản

Hình 1.5 Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức về ƯDKT theo con đường 2

mô hình (các phương trình hay các nguyên lí vật lí) được viết dưới dạng toán học, thông qua vận dụng các phương pháp tính toán trên mô hình nhờ máy vi tính để giải quyết các nhiệm vụ sau:

- Mô phỏng, minh hoạ các hiện tượng, quá trình vật lí một cách trực quan và chính xác hơn để dễ quan sát và nghiên cứu

- Mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lí để qua đó tìm ra các kiến thức mới (mối quan hệ, qui luật mới ) bằng con đường nhận thức lí thuyết

Với các chức năng ưu việt của nó, máy vi tính có khả năng mô phỏng trực quan và chính xác bằng các mô hình kí hiệu các hiện tượng hay quá trình vật lí trong tự nhiên Tuy nhiên việc mô phỏng chính xác đến đâu còn phụ thuộc vào hai yếu tố:

- Trước hết là phụ thuộc vào mức độ nhận thức của người nghiên cứu về qui luật phản ánh hiện tượng, quá trình vật lí Các qui luật này thường được mô tả bằng các phương trình, hệ phương trình toán-lý

- Sau đó phụ thuộc vào khả năng của người lập trình, sử dụng ngôn ngữ máy tính để phản ánh lại các qui luật đó chính xác đến chừng nào

Điều quan trọng trong việc sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lí, trong việc mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lí là các nhà lí luận dạy học, các giáo viên phải có được ý tưởng rõ rệt của việc sử dụng máy vi tính để giải quyết vấn đề

gì, mà thiếu nó thì không thể có hiệu quả hay sẽ gặp rất nhiều khó khăn trong dạy học Có thể hỗ trợ cho việc nghiên cứu các quá trình đó có hiệu quả hơn, là sử dụng máy vi tính để mô phỏng các quá trình đó

Trong quá trình tìm ra các kiến thức mới bằng con đường lí thuyết nhờ mô phỏng bằng máy vi tính, các bước được tiến hành tuần tự như sau:

- Như mọi con đường nhận thức, quá trình nhận thức tìm ra kiến thức mới bằng con đường lí thuyết ở đây bắt đầu từ "vấn đề" Để giải quyết vấn đề, cần phải xây dựng những tiên đề, mô hình vật lí (hoặc sử dụng các tiên đề, mô hình vật lí đã có), chúng được viết dưới dạng các biểu thức toán học

- Sau khi đã có mô hình, nhờ máy vi tính để tiến hành các suy luận logic, tính

toán lí thuyết trên mô hình đó và hiển thị các kết quả tính toán dưới dạng trực quan nhất để tạo điều kiện rút ra các kết luận về mối quan hệ mới có tính qui luật của hiện tượng hay quá trình nghiên cứu

- Kiểm tra các kết luận trên bằng thực nghiệm để xác nhận tính đúng đắn của chúng

- Sử dụng các kết luận đã được kiểm chứng bằng thực nghiệm để giải thích và tiên đoán các hiện tượng liên quan

Quá trình xây dựng mô hình về các hiện tượng, quá trình vật lí có thể theo các giai đoạn sau:

- Bước 1: Quan sát hiện tượng, quá trình vật lí cần nghiên cứu

- Bước 2: Đưa ra giả thiết về các mối liên hệ có tính quy luật của một số đại lượng vật lí trong hiện tượng, quá trình đang nghiên cứu

- Bước 3: Kiểm tra giả thuyết (mô hình)

Trong trường hợp xây dựng mô hình (modeling) với phần mềm Coach thì trong giai đoạn 2 và giai đoạn 3 cụ thể như sau:

- Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình

Để giải quyết một vấn đề nào đó trong vật lí, GV và HS sẽ tiến hành các suy luận lí thuyết, nhưng do công cụ toán học còn thiếu nên không thể đạt tới đích Do vậy, ở đây cần có sự hỗ trợ của máy vi tính và phần mềm để có thể ra kết quả Kết quả mà máy tính đưa ra dưới dạng số, bảng biểu, đồ thị Các dạng đó cho ta biết tồn tại các mối quan hệ mới, có tính qui luật trong hiện tượng, quá trình vật lí đang nghiên cứu

- Giai đoạn 3: Thao tác trên mô hình, suy ra hệ quả lí thuyết

Từ mối quan hệ quy luật đã được rút ra thay đổi các giá trị, các đại lượng vật lí ban đầu ứng với một trường hợp cụ thể để suy ra điều cần kiểm tra

1.4.2 Sử dụng mô hình trong dạy học vật lí

Hiện nay ở các trường THPT hầu hết đã được trang bị phòng học bộ môn, các thiết bị thí nghiệm để hỗ trợ GV và HS Tuy nhiên nếu chỉ dùng TN truyền thống thì sẽ mất nhiều thời gian để bố trí tiến hành thí nghiệm và xử lí các số liệu Mặt

khác, có những quá trình vật lí diễn ra quá nhanh hoặc rất chậm ta không thể quan sát kĩ trực tiếp bằng mắt thường, hoặc không đủ thời gian theo dõi c ng như xử lí số liệu Chính bởi vậy việc phối hợp sử dụng TN truyền thống với việc mô phỏng lại quá trình TN rồi dùng phần mềm để phân tích và xử lí kết quả thí nghiệm là vô cùng cần thiết

Hiện nay, trên thế giới có nhiều phần mềm ứng dụng trong dạy học Vật lí như: Videopoint, Coach, Tracker, Galileo, DIVA, Được dùng để ghi hình các hiện tượng vật lí, thông qua môi trường máy tính, với sự hỗ trợ của phần mềm máy tính người học có thể thu thập số liệu, tính toán, trình bày bảng số liệu dưới các dạng khác nhau, vẽ và điều chỉnh các đồ thị hàm chuẩn sao cho các đồ thị hàm chuẩn này trùng khít với đồ thị thực nghiệm Trong số đó phần mềm Coach bộc lộ nhiều ưu điểm

Phần mềm Coach là một môi trường học tập và soạn thảo đa năng cho khoa học, toán học và công nghệ kết hợp các công cụ cần thiết cho:

- Tạo báo cáo học sinh

Coach được phân phối với nhiều hoạt động khác nhau (Program Files \ CMA \ Coach7 \ Full \ CMA Coach Projects) Chúng phục vụ như những ý tưởng thiết thực của việc sử dụng Coach và minh hoạ các tính năng của chương trình Các hoạt động của Coach có thể được sử dụng không thay đổi hoặc tác giả (giáo viên và nhà phát triển tài liệu giáo dục) có thể sửa đổi chúng cho phù hợp với nhu cầu giáo dục của họ Tất cả các sửa đổi phải được thực hiện trong chế độ tác giả của Coach

Ưu điểm của phần mềm Coach là dễ sử dụng, nhiều chức năng (mô hình, đo lường và điều khiển, phân tích video, TN ghép nối máy tính) Chức năng mô hình

hóa cho phép xây dựng các mô hình ngày càng gần với đối tượng nghiên cứu, xử lí

thông tin về mô hình rất thuận tiện, nhanh chóng và chính xác

Việc sử dụng mô hình trong dạy học vật lí được bám theo các giai đoạn của

tiến trình xây dựng kiến thức theo con đường lí thuyết của kiểu DH PH & GQVĐ gồm 4 giai đoạn, chủ yếu giai đoạn 3 cụ thể như sau:

- Suy luận lí thuyết để tìm ra quy luật:

+ Phát biểu bài toán lí thuyết

+ Xác định các mối liên hệ được mô tả kiến thức vật lí đã biết

+ Dùng phần mềm thiết lập các phương trình vật lí được thể hiện bởi câu lệnh phần mềm

+ Nhờ phần mềm xây dựng bảng số liệu và đồ thị các giá trị của nghiệm cần tìm

1.5 Thực trạng việc sử dụng mô hình trong dạy học ứng dụng kĩ thuật trong dạy học vật lí ở trường THPT

1.5.1 Mục đích khảo sát

Tìm hiểu thực trạng dạy học kiến thức “Các máy điện xoay chiều”- Vật lí 12

và việc sử dụng mô hình trong dạy học ƯDKT của GV hiện nay

Mức độ sử dụng phương pháp DHPH&GQVĐ về ƯDKT nội dung kiến thức

“Các máy điện xoay chiều”- Vật lí 12

1.5.2 Đối tượng và thời gian khảo sát

- Đối tượng: Một số GV và HS thuộc trường THPT Ngô Gia Tự, huyện Lập

Thạch, tỉnh Vĩnh Phúc

- Thời gian khảo sát: Tháng 11 năm 2018

1.5.3 Nội dung khảo sát

Tìm hiểu thực trạng việc dạy học kiến thức “Các máy điện xoay chiều” – Vật

lí 12 và sử dụng mô hình trong dạy học ƯDKT của GV hiện nay

1.5.4 Phương pháp khảo sát

Dùng phiếu khảo sát theo hình thức trắc nghiệm (phụ lục 1 và 2); tiến hành phỏng vấn cán bộ quản lý, GV và HS; quan sát thông qua dự giờ Đồng thời chúng tôi sử dụng phương pháp nghiên cứu những tài liệu liên quan đến thực trạng sử

dụng mô hình trong DH ƯDKTcủa GV ở trường THPT hiện nay

1.5.5 Kết quả khảo sát

1.5.5.1 Đối với giáo viên (tổng 08 giáo viên)

Qua kết quả điều tra, chúng tôi đã tìm hiểu được một số thông tin về trang thiết bị

và mức độ sử dụng phương pháp dạy học và mức độ sử dụng TN trong dạy học “Các máy điện xoay chiều” được thể hiện qua các bảng dưới đây:

Bảng 1.2 Thống kê mức độ sử dụng các phương pháp dạy học

trong dạy học “Các máy điện xoay chiều”

mô hình )

Sử dụng các PPDH phát triển

tính tích cực học tập của HS

(PP đàm thoại, gợi mở, áp dụng

Bảng 1.3 Bảng thống kê mức độ sử dụng TN trong dạy học

nội dung kiến thức “Các máy điện xoay chiều”

Nội dung kiến thức

dùng

TN biểu diễn của

GV

TN trực diện của

HS

TN thực hành của

HS

TN quan sát VL ở nhà

Động cơ KĐBBP

Bảng 1.4 Bảng thống kê tình hình sử dụng TN truyền thống và TN trên máy tính

trong dạy học nội dung kiến thức “Các máy điện xoay chiều”

của GV với các mục đích khác nhau

Tạo tình huống có vấn đề, từ đó đề xuất đƣợc vấn đề

nghiên cứu

12,5 87,5

Kiểm tra giả thuyết, hoặc hệ quả suy ra từ giả thuyết 12,5 87,5

Kiểm nghiệm kết quả đƣợc rút ra từ suy luận lý thuyết 0 100

Kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng của HS 0 100

Ý kiến của GV về việc tổ chức đánh giá NL GQVĐ của HS trong quá trình

Không bao giờ (%)

Thông qua các sản phẩm

Ý kiến của GV về việc sử dụng mô hình trong dạy học ƯDKT

- Có 25% ý kiến cho rằng: Thường xuyên

- Có 50% ý kiến cho rằng: Thỉnh thoảng

- Có 25% ý kiến cho rằng: Không

Quan điểm của GV về việc mô hình trong dạy học ƯDKT trong giờ học trên lớp:

- Có 25% ý kiến cho rằng: Rất cần thiết

- Có 75% ý kiến cho rằng: Cần thiết

- Không có ý kiến cho rằng: Chưa cần thiết

Qua điều tra và phỏng vấn GV, chúng tôi bước đầu kết luận:

- Đa số GV nhận thức đúng về mô hình trong dạy học ƯDKT, thấy được sự cần thiết của việc mô hình trong dạy học ƯDKT trong DH Vật lí ở trường THPT; nhưng GV ít sử dụng mô hình trong DH, chỉ dừng lại làm sao HS nắm được kiến thức, rèn luyện được kĩ năng vận dụng kiến thức để giải các bài tập vật lí, chưa chú

ý đến hình thành và phát triển năng lực GQVĐ của HS trong DH Vật lí

- Khi giảng dạy các kiến thức “Các máy điện xoay chiều”, GV thường ngại và không muốn sử dụng các dụng cụ thực hành Nếu trong giờ dạy giáo viên có sử dụng

thiết bị thí nghiệm thì chủ yếu là GV tiến hành thí nghiệm HS quan sát cuối cùng GV đưa ra kết luận mà học sinh ít được tự tiến hành các thao tác

- Phương pháp giảng dạy nội dung kiến thức có thí nghiệm được GV lựa chọn nhiều là sử dụng các phần mềm thí nghiệm ảo Hình thức tổ chức dạy học khi giảng dạy nội dung kiến thức “Các máy điện xoay chiều” là thuyết trình kết hợp với giáo

án điện tử và thí nghiệm ảo Chưa GV nào sử dụng mô hình với các phần mềm để giảng dạy nội dung này Vì vậy trong các tiết dạy kiến thức này, đa số GV đều cảm thấy thái độ học tập của HS ít hăng hái, sôi nổi, việc học còn diễn ra thụ động Quá trình dạy – học diễn ra chủ yếu bởi sự giảng dạy của Thầy mà chưa có sự chủ động tiếp nhận kiến thức của trò

- Tất cả các GV đều quan tâm đến việc bồi dưỡng NL GQVĐ của HS và đã tiếp được tiếp cận với các biện pháp bồi dưỡng NL GQVĐ Tuy nhiên số lượng GV thường xuyên áp dụng còn chưa nhiều GV còn ít tìm hiểu nguyên nhân dẫn đến việc HS chưa phát huy được khả năng GQVĐ trong học tập

1.5.5.2 Đối với học sinh (tổng có 64 HS được điều tra):

Qua điều tra và phỏng vấn HS sau khi đã học xong nội dung kiến thức “Các loại máy điện xoay chiều”, chúng tôi nhận thấy: HS được học các kiến thức về các loại máy điện tương đối đầy đủ Tuy nhiên, cách học chủ yếu của HS là đọc bài trước và trên lớp, chú ý nghe GV giảng và ghi chép bài về nhà, học thuộc lòng lý thuyết và làm nhiều bài tập Đối với giờ học có sử dụng TN, phần lớn HS cho rằng thỉnh thoảng được quan sát GV làm TN trên lớp và thỉnh thoảng được làm TN thực hành, cụ thể khi yêu cầu HS liệt kê các TN đã được làm trong quá trình học tập, hầu hết là được làm trong quá trình thực hành Còn trong giờ nghiên cứu kiến thức mới, phần lớn HS được hỏi đều cho rằng các TN đều do thầy cô mô tả bằng lời, sau đó thừa nhận kết quả, những điều này được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.6 Bảng thống kê kết quả điều tra phương pháp học tập

của HS khi học vật lí

Các phương pháp được sử dụng Thường

xuyên (%)

Thỉnh thoảng (%)

Không bao giờ (%)

số ít các em cho thấy việc thay đổi không cần thiết vì đối với HS lớp 12 chỉ cần nhớ

và vận dụng tốt các công thức là có thể đạt kết quả cao trong học tập

Từ những kết quả điều tra về tình hình giảng dạy và học tập của GV và HS trên, theo chúng tôi, có nhiều nguyên nhân của tình trạng dạy và học ở trên, ví dụ như nội dung bài thi, cách kiểm tra, đánh giá…song nguyên nhân quan trọng liên quan đến việc tổ chức dạy học vật lí là:

- Hệ thống các thiết bị TN được trang bị và sử dụng trong dạy học kiến thức

về “Các máy điện xoay chiều” còn hạn chế cả về số lượng lẫn chất lượng c ng như khả năng đáp ứng việc triển khai các biện pháp sử dụng phối hợp các TN nhằm phát