Tổ chức dạy học hợp tác môn Vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin .... Thực trạng tổ chức dạy học hợp tác môn Vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin ở trường trung học phổ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
VŨ NGỌC OANH
TỔ CHỨC DẠY HỌC HỢP TÁC CHƯƠNG "CHẤT KHÍ" - VẬT
LÍ 10 THPT VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
HÀ NỘI – 2015
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
VŨ NGỌC OANH
TỔ CHỨC DẠY HỌC HỢP TÁC CHƯƠNG "CHẤT KHÍ" - VẬT
LÍ 10 THPT VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 60 14 01 11
Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Thị Thu Hiền
HÀ NỘI – 2015
Trang 3MỤC LỤC
Lời cảm ơn i
Danh mục chữ viết tắt ii
Mục lục iii
Danh mục bảng vi
Danh mục hình, biểu đồ, đồ thị vii
MỞ ĐẦU 4
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC HỢP TÁC VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 8
1.1 Tổng quan lịch sử nghiên cứu vấn đề 8
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 8
1.1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước Error! Bookmark not defined 1.2 Phương pháp dạy học hợp tác Error! Bookmark not defined 1.2.1 Khái niệm hợp tác Error! Bookmark not defined 1.2.2 Khái niệm học tập hợp tác Error! Bookmark not defined 1.2.3 Khái niệm dạy học hợp tác Error! Bookmark not defined 1.2.4 Cấu trúc của dạy học hợp tác Error! Bookmark not defined 1.2.5 Quy trình tổ chức dạy học hợp tác Error! Bookmark not defined 1.3 Kỹ năng dạy - học hợp tác Error! Bookmark not defined 1.3.1 Kỹ năng học tập hợp tác của học sinh Error! Bookmark not defined 1.3.2 Kỹ năng dạy học hợp tác của giáo viên Error! Bookmark not defined 1.4 Dạy học hợp tác môn Vật lý với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin Error!
Bookmark not defined
1.4.1 Xu hướng ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp dạy học
Error! Bookmark not defined 1.4.2 Sử dụng công nghệ thông tin hỗ trợ dạy học hợp tác môn Vật lý Error!
Bookmark not defined
1.4.3 Tổ chức dạy học hợp tác môn Vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin
Error! Bookmark not defined
1.5 Thực trạng tổ chức dạy học hợp tác môn Vật lí với sự hỗ trợ của công nghệ
thông tin ở trường trung học phổ thông Error! Bookmark not defined
Trang 41.5.1 Đối với giáo viên: Error! Bookmark not defined 1.5.2 Đối với học sinh Error! Bookmark not defined 1.6 Kết luận chương 1 Error! Bookmark not defined
CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC DẠY HỌC HỢP TÁC CHƯƠNG " CHẤT KHÍ"- VẬT LÍ 10 THPT VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Error!
Bookmark not defined
2.1 Đặc điểm chương " Chất khí" Vật lí 10 THPT Error! Bookmark not defined 2.1.1 Đặc điểm chung của phần Nhiệt học Vật lí 10 THPTError! Bookmark not
defined
2.1.2 Nội dung chương " Chất khí" Vật lí 10 THPT Error! Bookmark not defined
2.2 Khai thác một số ứng dụng của công nghệ thông tin hỗ trợ tổ chức dạy học hợp
tác chương "Chất khí" Vật lí 10 THPT Error! Bookmark not defined 2.2.1 Sử dụng bản đồ tư duy số Error! Bookmark not defined 2.2.2 Sử dụng các video clip Error! Bookmark not defined 2.2.3 Sử dụng các phiếu học tập điện tử Error! Bookmark not defined
2.3 Những vấn đề cần lưu ý khi dạy học hợp tác chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT
với sự hỗ trợ của CNTT Error! Bookmark not defined
2.4 Quy trình tổ chức dạy học hợp tác môn Vật lý với sự hỗ trợ của công nghệ
thông tin Error! Bookmark not defined 2.4.1 Xác định mục tiêu bài học: Error! Bookmark not defined 2.4.2 Xác định kiến thức cơ bản và trọng tâm của bài học:Error! Bookmark not
defined
2.4.3 Lựa chọn kiến thức phù hợp có thể tổ chức dạy học hợp tác: Error!
Bookmark not defined
2.4.4 Lựa chọn các phương án hỗ trợ của CNTT: Error! Bookmark not defined 2.4.5 Chuẩn bị tư liệu, thiết bị cho bài giảng: Error! Bookmark not defined 2.4.6 Tổ chức dạy học hợp tác với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin: Error!
Bookmark not defined
2.5 Soạn thảo một số tiến trình dạy học hợp tác chương "Chất khí", Vật lí 10 với sự
hỗ trợ của công nghệ thông tin Error! Bookmark not defined
Trang 52.5.1 Bài 28 Cấu tạo chất Thuyết động học phân tử chất khíError! Bookmark not defined
2.5.2 Bài 29 Quá trình đẳng nhiệt Định luật Bôi-lơ Ma- ri-ốtError! Bookmark not defined
2.5.3 Bài 30: Quá trình đẳng tích Định luật Sác-lơ Error! Bookmark not defined 2.6 Kết luận chương 2 Error! Bookmark not defined
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Error! Bookmark not defined
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.2.1 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.2.2 Thời gian thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.3.1 Phương pháp điều tra Error! Bookmark not defined
3.3.2 Phương pháp thu thập thông tin làm căn cứ cho việc đánh giá các mục tiêu
nghiên cứu của đề tài Error! Bookmark not defined 3.3.3 Phương pháp thống kê toán học Error! Bookmark not defined 3.3.4 Xây dựng phương thức và tiêu chí đánh giá Error! Bookmark not defined 3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.4.1 Tài liệu thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.4.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.4.3 Chọn mẫu thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.5.1 Kết quả định tính Error! Bookmark not defined 3.5.2 Kết quả định lượng Error! Bookmark not defined
3.5.3 Kết quả thăm dò giáo viên và học sinh về phương pháp dạy học hợp tác với
sự hỗ trợ của công nghệ thông tin Error! Bookmark not defined 3.6 Kết luận chương 3 Error! Bookmark not defined
KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 10
Trang 6PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined
Trang 7MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Bàn về đổi mới giáo dục, trong Nghị quyết kì họp thứ 8, Quốc hội khoá XI
về đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục Việt Nam đã nêu rõ: "Phát triển giáo dục
và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực
và phẩm chất người học Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội"
Trong Nghị quyết đặc biệt nhấn mạnh đến việc đổi mới phương pháp dạy
học hiện nay là: "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, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng CNTT và truyền thông trong dạy
và học"
Luật Giáo dục 2005, điều 5.2 nêu rõ: Phương pháp giáo dục phải phát huy
tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”
Đổi mới phương pháp dạy học sao cho trong dạy học phải đảm bảo được sự phát triển năng lực sáng tạo của HS, bồi dưỡng tư duy khoa học, năng lực tìm tòi chiếm lĩnh tri thức, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng được với cuộc sống với
sự phát triển của khoa học Trong dạy học phải phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của HS, giúp cho HS chiếm lĩnh được các kiến thức khoa học sâu sắc…Hiện nay GV sử dụng nhiều phương pháp dạy học tích cực nhằm đổi mới phương pháp dạy học theo hướng nâng cao tính tích cực tự lực cho học sinh như dạy học giải quyết vấn đề, dạy học phân hóa, dạy học khám phá, dạy học theo dự án, dạy học hợp tác
Trang 8Sự phát triển như vũ bão của CNTT nói chung, máy vi tính và phần mềm dạy học nói riêng đã mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới phương pháp dạy học CNTT được coi là phương tiện dạy học hữu hiệu giúp nâng cao hiệu quả dạy học CNTT có thể thay đổi hình thức, phương pháp dạy học từ hỗ trợ trong dạy học truyền thống, dạy học từ xa, tổ chức kiểm tra và thi của học sinh CNTT có thể giúp cho học sinh có thể học mọi lúc, mọi nơi Nếu tổ chức dạy học hợp tác với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin sẽ phát huy tối đa được năng lực giao tiếp và năng lực hợp tác của học sinh THPT trong dạy học các môn học nói chung và trong dạy học Vật lí nói riêng Trong chương trình vật lí 10 THPT (chương trình cơ bản) thì phần Nhiệt học là một trong những nội dung trọng tâm, cơ bản Kiến thức phần này được xây dựng từ các thí nghiệm đòi hỏi độ chính xác cao, đặc biệt là chương "Chất khí" Vì vậy, khi dạy học chương "Chất khí", giáo viên gặp rất nhiều khó khăn trong việc hình thành các thuyết, các định luật cho học sinh Hơn nữa, HS cũng rất dễ chán nản khi phải tiếp thu thụ động những kiến thức này Chính vì vậy, tổ chức cho học sinh học tập hợp tác với sự hỗ trợ của CNTT sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức hơn, tích cực hơn trong học tập, từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương " Chất khí" nói riêng, vật lí lớp 10 THPT nói chung Thời gian gần đây, có nhiều công trình đã nghiên cứu về dạy học hợp tác tuy nhiên chưa có công trình nào nghiên cứu về dạy học hợp tác chương
"Chất khí" với sự hỗ trợ của CNTT
Từ các lí do trên chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu “Tổ chức dạy học hợp tác
chương "Chất khí" Vật lí lớp 10 THPT với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin"
2 Mục đích nghiên cứu của đề tài
Xây dựng được quy trình và vận dụng DHHT trong dạy học vật lí nói chung và dạy học chương "Chất khí” Vật lí 10 THPT nói riêng với sự hỗ trợ của CNTT
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động DHHT trong dạy học môn Vật lí
3.2 Phạm vi nghiên cứu: Tổ chức DHHT nội dung "Chất khí" Vật lí lớp 10 cho học
sinh THPT
4 Giả thuyết khoa học
Trang 9Nếu xây dựng được quy trình và vận dụng DHHT chương " Chất khí" thì sẽ phát huy được năng lực hợp tác và năng lực giao tiếp của học sinh và nâng cao chất
lượng dạy học Vật lí ở trường phổ thông
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về DHHT với sự hỗ trợ của CNTT trong dạy học Vật lí
- Nghiên cứu nội dung, chương trình vật lí 10 THPT chương "Chất khí”
- Điều tra thực trạng dạy học chương "Chất khí", Vật lí lớp 10 THPT ở các trường THPT trên địa bàn huyện Xuân Trường, tỉnh Nam Định
- Thiết kế tiến trình dạy học chương "Chất khí" theo phương pháp DHHT với sự hỗ trợ của CNTT
- Tổ chức thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi của các tiến trình dạy
học đã đề xuất
6 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu luật Giáo dục, văn kiện của
Đảng, các tạp chí khoa học, tạp chí Giáo dục, kỷ yếu hội thảo; Nghiên cứu tài liệu
về DHHT và ứng dụng CNTT trong đổi mới phương pháp dạy học
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Nghiên cứu nội dung, chương trình
sách giáo khoa vật lí lớp 10 THPT chương "Chất khí"; điều tra thực trạng dạy học môn Vật lí ở trường THPT
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học thực nghiệm các
tiến trình dạy học đã đề xuất để kiểm nghiệm tính khả thi của giả thuyết khoa học của đề tài Dùng thống kê toán học xử lí số liệu thu được từ phiếu điều tra và các kết quả thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp case – study: Quan sát việc học tập của một nhóm HS với
các trình độ nhận thức khác nhau tham gia TNSP thông qua các hoạt động của HS trên lớp, các bài kiểm tra sau quá trình dạy các tiết học TNSP để tiến hành phân tích
tính tích cực của HS trong đợt TNSP
7 Đóng góp của luận văn
- Hệ thống hóa được cơ sở lí luận của việc DHHT với sự hỗ trợ của CNTT trong dạy học Vật lí
Trang 10- Phân tích được nội dung chương trình chương “Chất khí” Vật lí lớp 10 THPT; bước đầu tìm hiểu được những thuận lợi và khó khăn trong quá trình dạy học môn Vật lí ở trường THPT và tình hình ứng dụng CNTT trong tổ chức dạy học hợp tác môn Vật lí ở trường THPT
- Xây dựng được tiến trình DHHT một số kiến thức chương “Chất khí” với
sự hỗ trợ của CNTT
8 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của DHHT với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin
Chương 2: Tổ chức dạy học hợp tác chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT với
sự hỗ trợ của CNTT
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 11CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC HỢP TÁC
VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
1.1 Tổng quan lịch sử nghiên cứu vấn đề
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Với ý tưởng, tổ chức DH sao cho HS có thể thực hiện được việc dạy cho bạn cũng như việc học từ bạn bè mình đã được Jan Amos Komensky (1592 - 1670) đưa vào lớp học của ông Việc học hợp tác đã được Joseph Lancaste và Andrew Bell triển khai rộng rãi ở nước Anh vào cuối thế kỷ XVIII, ý tưởng này được du nhập vào nước Mỹ khi một trường học của người Lancasơ được mở ra ở New-York vào năm 1806 Một trong những người đầu tiên đã rất thành công khi chủ trương đưa ý tưởng hợp tác vào lớp học đó là Francis Parker nhận thấy quá trình học tập được thực hiện trên tinh thần chia sẻ nhóm, lớp học có cả tình cảm và trí tuệ thì việc học
sẽ không bao giờ nhàm chán, niềm vui lớn nhất của HS là cùng nhau chia sẻ thành quả học tập với các bạn trong lớp học với tinh thần giúp đỡ lẫn nhau[dẫn theo 21]
Sau Parker là James Coleman (1959), ông nhận thấy tầm quan trọng của cách
DH theo kiểu học hợp tác khi tiến hành nghiên cứu các hành vi của HS ở lứa tuổi thanh niên, ông đề xuất thay việc lập các tình huống khuyến khích cạnh tranh trong học tập, thì nhà giáo dục nên tạo ra các hoạt động để HS cùng nhau hợp tác [31]
Năm 1916, John Dewey (Khi đó làm việc tại đại học Chicago) đã viết cuốn
sách có tựa đề “Democracy and Education” (Nền dân chủ và giáo dục) Ông cho
rằng lớp học phải phản ánh được xã hội rộng lớn và phải là một phòng thí nghiệm cho việc học và cuộc sống thực tế Khoa sư phạm của Dewey yêu cầu giáo viên phải tạo ra môi trường học tập phải là hiện thân của dân chủ Trách nhiệm của GV là phải tổ chức các HS tìm hiểu những vấn đề giữa cá nhân và xã hội Các quy tắc cho các lớp học không những là thực hiện các dự án học tập cùng nhau mà còn cả trong việc HS học cách quan hệ với người khác [16]
Người có ảnh hưởng lớn trong lịch sử DHHTTN là Kurt Lewin - một nhà tâm lý học xã hội Ông đề ra: Thuyết phụ thuộc lẫn nhau trong xã hội dựa trên cơ sở
của Kurt Koffka, người đã đề xuất khái niệm “Nhóm là phải có sự phụ thuộc lẫn