BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Trương Vy Nhã TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ BIẾN ĐỔI – MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊ
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trương Vy Nhã
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG NĂNG LƯỢNG
VÀ SỰ BIẾN ĐỔI – MÔN KHOA HỌC
TỰ NHIÊN - CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2021
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trương Vy Nhã
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG NĂNG LƯỢNG
VÀ SỰ BIẾN ĐỔI – MÔN KHOA HỌC
TỰ NHIÊN - CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ NHIÊN
Chuyên ngành: Lí luận và PPDH bộ môn Vật lí
Mã số: 8140111
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học:
TS CAO THỊ SÔNG HƯƠNG
Thành phố Hồ Chí Minh – 2021
Trang 3MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
PHẦN MỞ ĐẦU 1
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy học Khoa học tự nhiên ở trường Trung học cơ sở 5
1.1 Hoạt động trải nghiệm 5
1.1.1 Khái niệm hoạt động trải nghiệm 5
1.1.2 Đặc điểm của hoạt động trải nghiệm 6
1.1.3 Vai trò 6
1.1.4 Quy trình xây dựng hoạt động trải nghiệm 7
1.2 Năng lực tìm hiểu tự nhiên 8
1.2.1 Khái niệm năng lực tìm hiểu tự nhiên 8
1.2.2 Đặc điểm của năng lực tìm hiểu tự nhiên 9
1.2.3 Biện pháp phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên 10
1.2.4 Nguyên tắc tổ chức 12
1.3 Các loại hình trải nghiệm trong môn KHTN 12
1.3.1 Nghiên cứu giải thích 12
1.3.2 Nghiên cứu mô tả 13
1.3.3 Nghiên cứu thiết kế 13
1.3.4 Nghiên cứu thứ cấp 14
1.4 Thực trạng dạy học thông qua các hoạt động trải nghiệm ở một số trường THCS 16
1.4.1 Thực trạng 16
1.4.2 Khó khăn gặp phải và nguyên nhân 21
Chương 2: Xây dựng tiến trình tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy học một số kiến thức thuộc nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” 23
2.1 Cấu trúc nội dung của nội dung Năng lượng và sự biến đổi 23
2.2 Soạn thảo tiến trình tổ chức các hoạt động trải nghiệm 24
Trang 42.2.1 Ý tưởng sư phạm 24
2.2.2 Kế hoạch tổ chức các hoạt động trải nghiệm 25
2.3 Thiết kế công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh 80
2.3.1 Công cụ đánh giá các kĩ năng cơ bản trong quá trình thực hiện tiến trình khoa học 80
2.3.2 Công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên 81
2.3.3 Công cụ đánh giá quá trình thực hiện tiến trình 83
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 88
3.1 Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng, phương pháp và thời gian tiến hành thực nghiệm 88
3.1.1 Mục đích 88
3.1.2 Nhiệm vụ 89
3.1.3 Thời gian, địa điểm, đối tượng 89
3.1.4 Phương pháp 89
3.2 Kết quả thực nghiệm sư phạm 90
3.2.1 Phân tích định tính kết quả thực nghiệm sư phạm 90
3.2.2 Phân tích định lượng kết quả thực nghiệm sư phạm 92
KẾT LUẬN 106
TÀI LIỆU THAM KHẢO 108
PHỤ LỤC i
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi Các số liệu nêu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng được công bố trong bất kì công trình nghiên cứu của tác giả nào khác
TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2021
Tác giả luận văn
Trương Vy Nhã
Trang 6LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình
về mọi mặt từ các thầy cô, gia đình, bạn bè và các học sinh
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, các giảng viên khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm Tp Hồ Chí Minh Đặc biệt với tất cả tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới TS Cao Thị Sông Hương Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, cùng các em HS trường THCS – THPT Khánh Hưng, chị Nguyễn Thị Thúy Liễu đã dành thời gian giúp đỡ
và tạo điều kiện tốt nhất để tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình, bạn bè và các bạn học viên cao học khóa 29, Khoa Vật lí, trường ĐHSP TpHCM đã động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này
Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2021
Tác giả
Trương Vy Nhã
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Nội dung trải nghiệm………15
Bảng 1.2 Bảng kết quả khảo sát giáo viên THCS tại Thành phố Hồ Chí Minh và Tỉnh Long An về thực trạng tổ chức các hoạt động trải nghiệm ở trường THCS………16
Bảng 2.1 Nội dung kiến thức trong chủ đề được tổ chức thành hoạt động trải nghiệm……… 24
Bảng 2.2 Đánh giá kĩ năng của học sinh……….80
Bảng 2.3 Rubric đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên……….81
Bảng 2.4 Đánh giá đồng đẳng……… 84
Bảng 2.5 Học sinh tự đánh giá……….85
Bảng 2.6 Đánh giá năng lực ngôn ngữ của học sinh………87
Bảng 3.1: Bảng thống kê điểm đánh giá quá trình của HS ở lần thực nghiệm 1 và 2 (tiền kiểm và hậu kiểm)……….93
Bảng 3.2 Bảng mô tả một số thông số thống kê đặc trưng của bài tiền kiểm……… 94
Bảng 3.3 Bảng mô tả một số thông số thống kê đặc trưng của bài hậu kiểm……… 95
Bảng 3.4 Tính toán số liệu……… 96
Trang 9DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Mô hình trải nghiệm của Kolb – chu trình gồm 4 giai đoạn………… 7
Hình 1.2 Mối quan hệ giữa năng lực với kiến thức, kĩ năng và thái độ……….8
Hình 1.3 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu giải thích……….12
Hình 1.4 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu mô tả………13
Hình 1.5 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu thiết kế……… 14
Hình 1.6 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu thứ cấp……… 15
Hình 2.1 Sơ đồ khái quát nội dung chủ đề Năng lượng và sự biến đổi………23
Hình 3.1 Các em HS tích cực thảo luận nhóm để đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề………92
Hình 3.2 Biểu đồ phân bố điểm quá trình của HS ở hai lần thực nghiệm……95
Hình 3.3 Bài báo cáo nghiên cứu mô tả của HĐTN nghiên cứu độ bền cơ học của một số vật liệu……….98
Hình 3.4 Bài báo cáo nghiên cứu mô tả của HĐTN khảo sát ảnh hưởng hình dạng của vật đến sức cản của không khí tác dụng lên vật chuyển động trong không khí……… 98
Hình 3.5 Bài báo cáo nghiên cứu giải thich của HĐTN nghiên cứu khả năng cách âm của một số vật liệu trong đời sống……….99
Hình 3.6 Bài báo cáo nghiên cứu giải thich của HĐTN khảo sát định luật phản xạ âm……… 99
Hình 3.7 Bài báo cáo nghiên cứu thiết kế của HĐTN thiết kế máy rót nước……… 100
Hình 3.8 Bài báo cáo nghiên cứu thiết kế của HĐTN mô hình thủy điện mini……….101
Hình 3.9 Mô hình phác thảo máy rót nước và mô hình thủy điện mini……102
Hình 3.10 Sản phẩm máy rót nước và mô hình thủy điện mini………102
Trang 10PHẦN MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật và công nghệ thông tin, thế giới đang trong giai đoạn toàn cầu hóa thì vai trò của giáo dục ngày càng được chú trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực có khả năng tự chủ, năng động và sáng tạo Nghị quyết 88/2014/QH13 về đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông đã chỉ rõ “chuyển biến căn bản, toàn diện về chất lượng và hiệu quả giáo dục phổ thông; kết hợp dạy chữ, dạy người và định hướng nghề nghiệp; góp phần chuyển nền giáo dục nặng về truyền thụ kiến thức sang nền giáo dục phát triển toàn diện cả
về phẩm chất và năng lực, hài hòa đức, trí, thể, mỹ và phát huy tốt nhất tiềm năng của mỗi học sinh”
Môn khoa học tự nhiên là môn học có nhiều ứng dụng trong cuộc sống Sự phát triển của các lĩnh vực trong môn KHTN đã trực tiếp dẫn đến sự phát minh và phát triển những sản phẩm mới, góp phần đáng kể vào sự phát triển của xã hội Môn học này không chỉ trang bị cho người học các hiểu biết về thế giới tự nhiên mà thông qua
đó người học vận dụng các kiến thức kỹ năng đã học để giải quyết các vấn đề thực tiễn, thực hành nghiên cứu tìm hiểu, khám phá tự nhiên Phát triển thành phần năng lực tìm hiểu tự nhiên là một trong những mục tiêu của chương trình Giáo dục phổ thông môn KHTN 2018 Thành phần năng lực này chỉ có thể được hình thành và phát triển tốt nhất khi học sinh tham gia các hoạt động tìm tòi, nghiên cứu xây dựng và vận dụng kiến thức vào thực tiễn Trong chương trình giáo dục phổ thông môn KHTN
2018, các kiến thức thuộc nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” rất gần gũi với học sinh, đồng thời có nhiều ứng dụng trong thực tiễn Do đó có nhiều cơ hội để tổ chức cho học sinh thực hiện các hoạt động tìm tòi, nghiên cứu xây dựng và vận dụng kiến thức, từ đó hình thành và phát triển thành phần năng lực tìm hiểu tự nhiên
Với các ý tưởng trên chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài “Tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học nội dung Năng lượng và sự biến đổi - Môn khoa học tự nhiên
- Chương trình giáo dục phổ thông 2018 nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên” góp phần nâng cao hiệu quả công tác triển khai chương trình Giáo dục phổ thông môn KHTN 2018
Trang 112 Lịch sử nghiên cứu của đề tài
Tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học đã và đang được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Một số tài liệu như sách “Tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong nhà trường phổ thông” của Nguyễn Thị Liên (Chủ biên), sách “Dạy học tích hợp phát triển năng lực của học sinh” của PGS TS Đỗ Hương Trà (Chủ biên), bài báo “Xây dựng chương trình nhà trường qua hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong dạy học Vật lí” của TS Tưởng Duy Hải, sách “Tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học khoa học tự nhiên ở trường trung học cơ sở” của TS Cao Thị Sông Hương (Chủ biên), trong đó trình bày các hình thức tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo
và các loại hình nghiên cứu dựa trên tiến trình nghiên cứu khoa học trong dạy học các môn khoa học tự nhiên như: nghiên cứu mô tả, nghiên cứu giải thích, nghiên cứu thiết kế.Tác giả Bùi Ngọc Diệp (2015) với bài viết “Hình thức tổ chức các hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong nhà trường phổ thông” (Tạp chí Khoa học Giáo dục, số 113), trong đó trình bày một số hình thức tổ chức các hoạt động trải nghiệm sáng tạo
ở trường phổ thông như: hoạt động câu lạc bộ; tổ chức trò chơi, diễn đàn; sân khấu tương tác; tham quan dã ngoại; hội thi; tổ chức sự kiện; hoạt động giao lưu, chiến dịch, tình nguyện, nhân đạo, Tiêu biểu là công trình nghiên cứu “Hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong các môn học” của nhóm tác giả Tưởng Duy Hải, Đào Phương Thảo, Dương Xuân Quý, Kim Phương Hà, Nguyễn Thị Quyên, Nguyễn Thị Hồng Thai, Dương Kim Du, Đỗ Thị Huệ, Vũ Thị Thanh Nga, Vương Hồng Hạnh, Hồ Thị Hương, Phạm Quỳnh, trong đó trình bày các chủ đề gắn liền với thực tiễn, mỗi chủ
đề được thiết kế chi tiết, cụ thể từng bước của hoạt động trải nghiệm nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh
Nhìn chung, các nghiên cứu đã đề cập một cách chung nhất về cơ sở lí luận và tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học ở trường phổ thông Tuy nhiên, chưa có tác giả nào nghiên cứu đề tài “Tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học chủ đề “Năng lượng và sự biến đổi” – Môn Khoa học tự nhiên - Chương trình giáo dục phổ thông 2018 nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên”
Trang 123 Mục đích nghiên cứu
Tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy học một số kiến thức thuộc nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” – Môn khoa học tự nhiên trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 nhằm phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh
4 Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức cho học sinh thực hiện các hoạt động trải nghiệm trong dạy học một số kiến thức thuộc nội dung « Năng lượng và sự biến đổi » (Môn Khoa học tự nhiên, chương trình giáo dục phổ thông mới 2018) theo quy trình khoa học và quy trình kĩ thuật thì có thể phát triển năng lực năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh
5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: hoạt động dạy và học môn khoa học tự nhiên ở trường THCS
Phạm vi nghiên cứu: hoạt động dạy và học thông qua các hoạt động trải nghiệm nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” – Môn Khoa học tự nhiên
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu lí luận về tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học ở trường trung học
- Nghiên cứu mục tiêu và nội dung môn Khoa học tự nhiên trong chương trình giáo dục phổ thông mới 2018
- Điều tra thực trạng dạy học nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” ở một số trường THCS
- Đề xuất quy trình xây dựng các hoạt động trải nghiệm trong dạy học môn Khoa học tự nhiên
- Thiết kế và tổ chức dạy học một số hoạt động trải nghiệm trong nội dung
“Năng lượng và sự biến đổi”
- Xây dựng công cụ đánh giá năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh trong các HĐTN
7 Phương pháp nghiên cứu
7.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu văn kiện của Đảng, Nhà nước cùng với các chỉ thị của bộ Giáo
Trang 13dục và đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học hiện nay ở các cấp, các bậc học
- Nghiên cứu cơ sở tâm lí học lứa tuổi học sinh THCS
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học ở trường THCS
- Nghiên cứu mục tiêu và nội dung của chương trình giáo dục phổ thông môn Khoa học tự nhiên
- Nghiên cứu đặc điểm nội dung kiến thức trong nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” trong chương trình môn KHTN
7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phỏng vấn giáo viên, học sinh để tìm hiểu thực trạng tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học môn KHTN, cũng như việc phát triển thành phần năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh
- Điều tra qua phiếu hỏi nhằm tìm hiểu thái độ, hứng thú của học sinh trong quá trình thực hiện các hoạt động trải nghiệm
7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm tiến trình tổ chức các hoạt động trải nghiệm đã thiết kế để đánh giá tính khả thi và kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài
7.4 Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê mô tả và thống kê kiểm định để xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài
8 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
8.1.Ý nghĩa khoa học của đề tài
Làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học nói chung và trong dạy học Khoa học tự nhiên ở trường THCS nói riêng trong việc bồi dưỡng và phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh
8.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Vận dụng cơ sở lí luận của việc tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy học môn Khoa học tự nhiên để thiết kế và tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy học một số kiến thức thuộc nội dung « Năng lượng và sự biến đổi » nhằm phát
Trang 14triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh Kết quả nghiên cứu sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho giáo viên và những người quan tâm về việc triển khai các hoạt động trải nghiệm trong dạy học Khoa học tự nhiên theo định hướng phát triển năng lực của
HS Đồng thời các hoạt động trải nghiệm trong chủ đề góp phần kích thích học sinh say mê, hứng thú với môn học và hoạt động tìm tòi, nghiên cứu thế giới tự nhiên
9 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương :
Chương 1 : Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức các hoạt động trải nghiệm
trong dạy học Khoa học tự nhiên ở trường trung học cơ sở
Chương 2 : Xây dựng tiến trình tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy
học một số kiến thức thuộc chủ đề « Năng lượng và sự biến đổi »
Chương 3 : Thực nghiệm sư phạm
PHẦN NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tổ chức các hoạt động trải
nghiệm trong dạy học Khoa học tự nhiên ở trường Trung học cơ sở
1.1 Hoạt động trải nghiệm
1.1.1 Khái niệm hoạt động trải nghiệm
- HĐTN là hoạt động giáo dục bắt buộc, trong đó học sinh dựa trên sự huy động tổng hợp kiến thức và kĩ năng từ nhiều lĩnh vực giáo dục khác nhau để trải nghiệm thực tiễn đời sống nhà trường, gia đình, xã hội, tham gia hoạt động hướng nghiệp và hoạt động phục vụ cộng đồng dưới sự hướng dẫn và tổ chức của nhà giáo dục, qua
đó hình thành phẩm chất, các kĩ năng chủ yếu và các năng lực chung ở người học nhằm giúp các em thích ứng với cuộc sống và những biến động bất thường gặp phải (Bộ giáo dục và đào tạo, 2018, tr.28)
- Bản chất hoạt động trải nghiệm
+ Hoạt động: Cuộc sống cá nhân là một chuỗi các hoạt động, mỗi cá nhân là chủ thể của các hoạt động thay thế nhau Hoạt động là quá trình cá nhân thực hiện các quan hệ giữa bản thân với thế giới tự nhiên, xã hội, người khác và bản thân Đó
Trang 15là quá trình chuyển hóa năng lực lao động của bản thân cho thế giới bên ngoài đồng thời tích lũy những vốn liếng từ bên ngoài về cho chủ thể (Tưởng Duy Hải, 2017) + Trải nghiệm: là những gì con người đã từng kinh qua thực tế, từng biết, từng chịu Quá trình trải nghiệm sẽ chứa đựng các yếu tố “thử” và “sai” Thông qua trải nghiệm, con người sẽ tích lũy được những kinh nghiệm phong phú, giúp con người hình thành vốn kinh nghiệm, vốn sống, hình thành phẩm chất và năng lực người (Tưởng Duy Hải, 2017)
Vậy con người thông qua hoạt động sẽ có trải nghiệm, càng nhiều trải nghiệm sẽ trang bị được nhiều kiến thức và vốn sống cho bản thân Tổ chức hoạt động trải nghiệm là “nhúng” học sinh vào ngữ cảnh xây dựng và vận dụng kiến thức, tạo ra hứng thú của các em trong học tập và trao cho các em cơ hội để tự trải nghiệm kiến thức, kĩ năng đã học để giúp các em khắc sâu kiến thức, đồng thời ứng dụng được kiến thức vào cuộc sống
1.1.2 Đặc điểm của hoạt động trải nghiệm
- Trải nghiệm tạo cơ hội cho con người trực tiếp tham gia vào các hoạt động thực tế và các mối quan hệ giao lưu phong phú, đa dạng một cách tự giác
- Con người được thử nghiệm bản thân trong môi trường tương tác thực tế, giao tiếp với người khác với tập thể, cộng đồng và xã hội, từ đó hiểu hơn về bản thân và phát hiện được những ưu nhược điểm của bản thân
- Trong quá trình trải nghiệm, con người là một chủ thể hoạt động tích cực, chủ động và sáng tạo
- HĐTN luôn chứa hai yếu tố then chốt không thể tách rời, đó là hành động và xúc cảm, nếu thiếu một trong hai yếu tố sẽ không mang lại hiệu quả như mong muốn
- Kết quả của hoạt động trải nghiệm là bản thân chủ thể sẽ có được kinh nghiệm mới, kiến thức mới, năng lực mới, thái độ và giá trị mới (Cao Thị Sông Hương, 2020), (Tưởng Duy Hải, 2017)
1.1.3 Vai trò
- HĐTN tạo cơ hội để HS rèn luyện kĩ năng môn học, góp phần làm khắc sâu kiến thức đã học, qua đó bồi dưỡng niềm say mê học tập với bộ môn Trong quá trình
Trang 16dạy học, tùy vào mục tiêu môn học, nhu cầu của HS mà GV lựa chọn nội dung trải nghiệm cho phù hợp
- HĐTN được tổ chức dưới nhiều hình thức hấp dẫn nhằm tạo ra sự hứng thú trong học tập, qua đó giúp HS phát huy tính tích cực, sáng tạo, tự tin, vận dụng kiến thức linh hoạt vào cuộc sống Một số hình thức HĐTN như: cuộc thi, thiết kế trò chơi, diễn đàn, câu lạc bộ, đã được áp dụng trong nhiều môn học và bước đầu gặt hái được những thành công nhất định
- HĐTN giúp phát triển NL của người học HS được đặt vào các tình huống gắn với thực tế, được trực tiếp trải nghiệm tương tác với đối tượng nghiên cứu, vận dụng kiến thức đã học để đề xuất các phương án giải quyết vấn đề (Hương, 2019)
1.1.4 Quy trình xây dựng hoạt động trải nghiệm
Theo nghiên cứu của David Kolb, bản chất của HĐTN là một quá trình học tập
Mô hình của Kolb cho thấy được quá trình trải nghiệm là một chu trình gồm bốn giai đoạn Khi thực hiện HĐTN, người học có được kinh nghiệm và kinh nghiệm này được biến đổi thông qua sự phản ánh trong các ý tưởng và khái niệm, lần lượt được
sử dụng cho hoạt động Kolb đề xuất bốn giai đoạn trải nghiệm trong học tập đó là: Kinh nghiệm cụ thể (CE) - làm, phản xạ, Quan sát (RO) - quan sát, tóm tắt, Khái niệm hóa (АC) - suy nghĩ và hoạt động, Thử nghiệm tích cực (АE) - lập kế hoạch
Các giai đoạn của chu trình học thông qua trải nghiệm được thể hiện như sau:
Giai đoạn đầu Kinh nghiệm cụ thể: Người học (cá nhân hoặc nhóm)
tham gia vào các hoạt động thực tiễn (thí nghiệm, thực hành) từ đó có được kinh
Kinh nghiệm cụ thể
Khái niệm hóa
Quan sát, phản ánh Thử nghiệm tích cực
Hình 1.1 Mô hình trải nghiệm của Kolb – chu trình gồm
bốn giai đoạn
Trang 17nghiệm giải quyết vấn đề Kinh nghiệm mang tính chủ quan và liên quan đến tình cảm cá nhân
Giai đoạn thứ hai Quan sát, phản ánh: Người học suy xét lại những gì
đã trải nghiệm thông qua hồi tưởng hoặc xem lại hồ sơ học tập, thảo luận, bày tỏ quan điểm và hiểu biết của bản thân về kinh nghiệm thu được
Giai đoạn thứ ba Khái niệm hóa: Người học tiến hành mô hình hóa, lí
thuyết hóa các kinh nghiệm đã thu được từ trải nghiệm dựa trên sự suy xét, từ đó rút
ra các kết luận hoặc xây dựng các giả thuyết
Giai đoạn thứ tư Thử nghiệm tích cực: Người học lập kế hoạch để kiểm
chứng các mô hình, lí thuyết hoặc kế hoạch thực hiện những trải nghiệm tiếp theo
Lí thuyết học tập trải nghiệm khẳng định kinh nghiệm đóng vai trò quan trọng,
là yếu tố vô cùng cần thiết giúp học sinh vượt qua cả bốn giai đoạn của chu trình, và
để có kết nối hiệu quả giữa các giai đoạn (Famighetti, 1981)
1.2 Năng lực tìm hiểu tự nhiên
1.2.1 Khái niệm năng lực tìm hiểu tự nhiên
1.2.1.1 Khái niệm năng lực: có rất nhiều định nghĩa năng lực khác nhau dưới
nhiều góc độ như: Xã hội học, Tâm lí học, Triết học, Giáo dục học và Kinh tế học Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể, năng lực được giải thích như sau: “là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,… để thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể.” (Bộ giáo dục và đào tạo, 2018, tr.36)
Hình 1.2 Mối quan hệ giữa năng lực với kiến thức, kĩ năng và thái độ
Năng lực
Kĩ năng
Trang 181.2.1.2 Khái niệm năng lực tìm hiểu tự nhiên
Môn KHTN là môn học tích hợp mới trong chương trình giáo dục phổ thông
2018 và có vai trò chủ đạo trong việc hình thành và phát triển NL KHTN cho HS THCS NL KHTN bao gồm 3 thành phần: Nhận thức KHTN; tìm hiểu tự nhiên; vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học Thành phần NLTHTN là NL phát hiện và sử dụng các kiến thức KHTN để giải quyết các tình huống thực tiễn trong cuộc sống (Nguyễn Thị Diễm Hằng & Cao Cự Giác & Lê Thanh Bình, 2018, tr.56)
1.2.2 Đặc điểm của năng lực tìm hiểu tự nhiên
NLTHTN đóng vai trò quan trọng trong hoạt động tìm tòi, khám phá thế giới tự nhiên của HS, tìm hiểu các quy luật của cuộc sống, vận dụng kiến thức vào thực tiễn
và học cách ứng xử phù hợp với tự nhiên và xã hội NLTHTN có các biểu hiện sau:
- Đề xuất vấn đề, đặt câu hỏi cho vấn đề
+ Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề
+ Phân tích bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức và kinh nghiệm
đã có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất
- Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết
+ Phân tích vấn đề để nêu được phán đoán
+ Xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu
- Lập kế hoạch thực hiện
+ Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu
+ Lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, hồi cứu tư liệu,…)
+ Lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu
- Thực hiện kế hoạch
+ Thu thập, lưu trữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra + Đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản
+ So sánh kết quả với giả thuyết, giải thích, rút ra được kết luận và điều chỉnh khi cần thiết
- Viết trình bày báo cáo và thảo luận
Trang 19+ Sử dụng được ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và kết quả tìm hiểu
+ Viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu
+ Hợp tác được với đối tác bằng thái độ lắng nghe tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ kết quả tìm hiểu ra một cách thuyết phục
- Ra quyết định và đề xuất ý kiến
+ Đưa ra được quyết định và đề xuất ý kiến xử lí cho vấn đề đã tìm hiểu
Do đó để phát triển NLTHTN của HS, GV cần giao cho HS thực hiện các nhiệm
vụ học tập gắn liền với việc đề xuất câu hỏi vấn đề, xây dựng giả thuyết, lập và tiến hành kế hoạch kiểm chứng giả thuyết, viết báo cáo, ra quyết định và đề xuất ý kiến
về vấn đề đã giải quyết Đây cũng chính là kim chỉ nam để chúng tôi xây dựng các HĐTN trong nội dung Năng lượng và sự biến đổi
1.2.3 Biện pháp phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên
Nội dung HĐTN trong chương trình giáo dục phổ thông bao gồm 4 nội dung sau: hoạt động hướng vào bản thân, hoạt động hướng đến xã hội, hoạt động hướng đến tự nhiên, hoạt động hướng nghiệp Để phát triển phẩm chất và NL của HS thì không chỉ có HĐTN dưới hình thức giáo dục mà cần phải vận dụng phương thức trải nghiệm vào quá trình học tập các môn học Thông qua trải nghiệm trong từng môn học sẽ góp phần phát triển các NL đã hình thành qua HĐTN dưới hình thức giáo dục được vững chắc hơn và ngược lại (Đức, 2019)
Các biện pháp làm phát triển NLTHTN (Nguyễn Thị Kim Chung, 2018)
Nâng cao nhận thức về NLTHTN của HS
Để biện pháp này có hiệu quả, GV cần phải lựa chọn phương pháp đánh giá hợp
lí và thường xuyên đánh giá mức độ nhận thức của HS về NLTHTN
- GV nên khích lệ các HS có năng lực, chủ động, linh hoạt, có ý thức tìm tòi học hỏi và động viên giúp đỡ các HS còn nhút nhát, thụ động
- GV phải là người chủ động tạo nên môi trường học tập thân thiện cho các em
có thể phát huy năng lực của bản thân và phát triển năng lực đó ở mức độ cao hơn qua từng hoạt động học tập
Trang 20Hình thành thái độ tích cực nâng cao NLTHTN của HS Muốn HS có được thái độ tích cực nâng cao NLTHTN, người GV phải thực hiện kiên trì Trong từng tiết dạy, GV cần đưa vào các HĐTN vừa sức để các em thực hiện nhiệm vụ Nhiệm vụ phải liên quan đến kiến thức đã học, để các em vừa khắc sâu thêm bài học, vừa bồi dưỡng NLTHTN
Đổi mới, lựa chọn PPDH nhằm nâng cao NLTHTN của HS Trong quá trình dạy học, GV cần lựa chọn, phối hợp nhiều PPDH có ưu thế phát triển thành phần NLTHTN như: thực nghiệm, điều tra, dạy học giải quyết vấn đề, dạy học dự án,…Việc lựa chọn PPDH phù hợp đóng vai trò rất quan trọng trong việc nâng cao NL cho HS
Trong HĐTN, HS tự lực tìm kiếm các bằng chứng để kiểm tra các dự đoán, các giả thuyết qua việc thực hiện thí nghiệm, hoặc tìm kiếm, thu thập thông tin qua sách, internet, điều tra,…; phân tích, xử lí thông tin để kiểm tra dự đoán, tạo cơ hội cho HS hình thành và phát triển kĩ năng lập kế hoạch, hợp tác trong hoạt động nhóm và kĩ năng giao tiếp qua các hoạt động trình bày, báo cáo hoặc thảo luận
GV cần tạo điều kiện để HS đưa ra câu hỏi, vấn đề cần tìm hiểu; tạo cơ hội cho
HS tham gia quá trình hình thành kiến thức mới, đề xuất và kiểm tra dự đoán, giả thuyết; thu thập bằng chứng, phân tích, xử lí để rút ra kết luận, đánh giá kết quả thu được (Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2018, tr.78)
HS muốn phát triển NLTHTN, các em phải thực hiện được một số kĩ năng cơ bản để tìm hiểu, giải thích sự vật hiện tượng trong tự nhiên và đời sống Chứng minh được các vấn đề trong thực tiễn bằng các dẫn chứng khoa học GV cần giúp HS phát triển các nội dung sau (Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2018, tr.7)
- HS đề xuất vấn đề, đặt câu hỏi cho vấn đề
- Đưa ra được phán đoán và xây dựng giả thuyết
- Lập kế hoạch thực hiện
- Thực hiện kế hoạch đã đề ra
- Viết, trình bày báo cáo và thảo luận
- Ra quyết định và đề xuất ý kiến
Trang 21+ Nguyên tắc 2: Đảm bảo sự trải nghiệm của HS
+ Nguyên tắc 3: Đảm bảo môi trường để học sinh sáng tạo và tìm hiểu tự nhiên Người học tự tìm tòi và xây dựng kiến thức thông qua “kinh nghiệm” và “tư duy”, thông qua “trải nghiệm” của chính bản thân
1.3 Các loại hình trải nghiệm trong môn KHTN
Bên cạnh các nguyên tắc trên, khi tổ chức HĐTN, giáo viên cần dựa vào mục đích nghiên cứu để phân chia hoạt động nghiên cứu thành các loại hình nghiên cứu phù hợp
1.3.1 Nghiên cứu giải thích
- Nghiên cứu giải thích: Là loại hình nghiên cứu trong đó học sinh thiết kế các thí nghiệm nhằm tác động vào một biến độc lập, từ đó xem xét sự đáp ứng của biến phụ thuộc trên cơ sở cố định các biến không đổi (Cao Thị Sông Hương, 2020) Các bước của tiến trình nghiên cứu
Hình 1.3 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu giải thích
Phân tích dữ liệu, rút ra kết luận Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết Thiết kế thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết
Đề xuất giả thuyếtXác định câu hỏi nghiên cứu
Trang 221.3.2 Nghiên cứu mô tả
- Nghiên cứu mô tả: Là loại hình nghiên cứu trong đó học sinh không tác động vào đối tượng nghiên cứu mà chỉ đóng vai trò là người quan sát ghi lại và phân tích kết quả quan sát để trả lời câu hỏi nghiên cứu (Cao Thị Sông Hương, 2020)
Các bước của tiến trình nghiên cứu
Hình 1.4 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu mô tả 1.3.3 Nghiên cứu thiết kế
- Nghiên cứu thiết kế: Là loại hình nghiên cứu trong đó học sinh vận dụng kiến thức về các nguyên lí, định luật khoa học để thiết kế và tạo ra một sản phẩm đáp ứng một như cầu nhất định (Cao Thị Sông Hương, 2020)
Các bước của tiến trình nghiên cứu
Thực hiện quan sát/ đo lường Lập kế hoạch quan sát/ đo lường
Đề xuất giả thuyết (Nếu có)Xác định câu hỏi nghiên cứu
Phân tích dữ liệu, rút ra kết luận
Trang 23Hình 1.5 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu thiết kế 1.3.4 Nghiên cứu thứ cấp
- Nghiên cứu thứ cấp: Là loại hình nghiên cứu trong đó học sinh dùng bộ dữ liệu có sẵn để tìm tòi giải thích cho một câu hỏi/ vấn đề (Cao Thị Sông Hương, 2020) Các bước của tiến trình nghiên cứu
Xác định nhiệm vụ thiết kế
Phát thảo, lựa chọn thiết kế tối ưu
Lập kế hoạch chế tạo sản phẩm
Thực hiện kế hoạch chế tạo sản phẩm
Thử nghiệm và hoàn thiện sản phẩm
Trang 24Hình 1.6 Sơ đồ các bước của tiến trình nghiên cứu thứ cấp
Trên cơ sở nghiên cứu nội dung dạy học của nội dung “Năng lượng và sự biến đổi” và các loại hình trải nghiệm trong môn KHTN, chúng tôi lựa chọn các nội dung kiến thức có thể tổ chức cho HS trải nghiệm các loại hình nghiên cứu trên cơ sở sử dụng các dụng cụ, vật liệu có sẵn, dễ tìm kiếm trong nhà trường và trong gia đình của
HS
Các nội dung trải nghiệm được thể hiện trong bảng sau
Bảng 1.1 Nội dung trải nghiệm
STT Tên hoạt động trải nghiệm Nội dung kiến thức Lớp
Loại hình nghiên cứu
1 Nghiên cứu độ bền cơ học
của một số vật liệu Lực và tác dụng
Nghiên cứu mô tả
2 Khảo sát ảnh hưởng hình
dạng của vật đến sức cản của
Đề xuất một giả thuyết
Phân tích dữ liệu, rút ra kết luận
Trang 25không khí tác dụng lên vật chuyển
động trong không khí
3 Khảo sát định luật phản xạ
âm
Phản xạ âm (Định luật phản xạ
âm thanh)
7
Nghiên cứu giải thích
4
Nghiên cứu khả năng cách
âm của một số vật liệu trong đời
kế
6 Thiết kế mô hình thủy điện
mini
Sự chuyển hóa năng lượng
7 Phổ nhiệt độ môi trường tại
địa phương
Bức xạ nhiệt
Nghiên cứu thứ cấp
8
Nguyên nhân và hậu quả của
ô nhiễm không khí tại khu vực
Trang 26Câu hỏi khảo sát Câu trả lời của Quý Thầy/Cô
Thành phần phần trăm
Trang 27trải nghiệm ở các nội
dung trong chủ đề này
nội dung trong chủ đề
này như thế nào?
0%
Quý Thầy/Cô
thường dạy học cho
HS bằng hoạt động
trải nghiệm ở khối lớp
nào trong chủ đề này
Vì sao?
Hầu hết Quý Thầy/Cô thường dạy học cho HS khối 8 9 vì học sinh đã có đủ kiến thức và kĩ năng
Quý Thầy/Cô ít
cho học sinh thực hiện
hoạt động trải nghiệm
Trang 2840%
Không đủ cơ sở vật chất, trang thiết
Giáo viên chưa có nhiều kinh nghiệm
và kĩ năng trong việc tổ chức hoạt động trải nghiệm
giải pháp nào để hoạt
Nhà trường đầu tư trang thiết bị, cơ sở vật chất, tổ chức tập huấn cách thức tổ chức hoạt động trải nghiệm
33,3%
Trang 2933,3%
Không vì chạy chương trình mà chỉ
Chương trình học giảm tải, không đặt
66,7%
Học sinh tự phát triển các kĩ năng mà
Trả lời được bằng ngôn ngữ riêng 46,7%
Trả lời được bằng ngôn ngữ khoa học 6,6%
trong cuộc sống, thái
Hào hứng suy nghĩ và xung phong trả
Giáo viên yêu cầu trả lời thì mới bắt
Trang 30độ của các em sau khi
nghe câu hỏi như thế
1.4.2 Khó khăn gặp phải và nguyên nhân
Việc tổ chức HĐTN cho HS gặp khá nhiều khó khăn, trong đó có cả yếu tố khách quan và yếu tố chủ quan của người GV, cụ thể như sau:
- Trang thiết bị phục vụ dạy học còn thiếu thốn
- GV chưa có nhiều kinh nghiệm trong dạy học thông qua HĐTN
- HS chưa thích ứng với hình thức học tập thông qua HĐTN nên phản ứng chậm trước câu hỏi của GV
- Thời gian để tổ chức dạy học thông qua HĐTN còn hạn hẹp
Nguyên nhân là do:
- Nhà trường chưa trang bị đủ cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ dạy học
Trang 31- Các buổi tập huấn cho GV dạy học thông qua HĐTN chưa thường xuyên, các buổi trao đổi kinh nghiệm lẫn nhau giữa các GV còn chưa nhiều GV chưa thực sự dành nhiều thời gian để đầu tư, tìm hiểu và tích lũy kinh nghiệm về phương pháp tổ chức các HĐTN
- Áp lực điểm số và thi cử làm cho GV và HS dành nhiều thời gian cho việc luyện giải bài tập nên HS ít có cơ hội học tập thông qua HĐTN nên các em còn lạ lẫm
- Nhà trường không có quỹ thời gian cho việc tổ chức HĐTN, thời gian hầu hết dùng để dạy cho kịp chương trình
Trang 32Chương 2: Xây dựng tiến trình tổ chức các hoạt động trải nghiệm trong dạy
học một số kiến thức thuộc nội dung “Năng lượng và sự biến đổi”
2.1 Cấu trúc nội dung của nội dung Năng lượng và sự biến đổi
Bảng 2.1 Nội dung kiến thức trong chủ đề được tổ chức thành các hoạt
động trải nghiệm
Nghiên cứu độ bền cơ học của một số vật
Hình 2.1 Sơ đồ khái quát nội dung chủ đề Năng lượng và sự biến đổi
Trang 33Khảo sát ảnh hưởng hình dạng của vật đến
sức cản của không khí tác dụng lên vật chuyển
động trong không khí
Khảo sát định luật phản xạ âm Phản xạ âm (Định luật
phản xạ âm thanh) Nghiên cứu khả năng cách âm của một số vật
Thiết kế máy rót nước Áp suất trong chất khí
Thiết kế mô hình thủy điện mini Sự chuyển hóa năng
lượng Phổ nhiệt độ môi trường tại địa phương
Bức xạ nhiệt Nguyên nhân và hậu quả của ô nhiễm không
khí tại khu vực đang sinh sống
2.2 Soạn thảo tiến trình tổ chức các hoạt động trải nghiệm
2.2.1 Ý tưởng sư phạm
NLTHTN chính là NL về tiến trình nghiên cứu khoa học NLTHTN bao gồm tập hợp các kĩ năng cần thiết để nhà nghiên cứu tìm tòi, xây dựng kiến thức trong lĩnh vực KHTN Do đó, để hình thành và phát triển năng lực KHTN cho HS, cách tốt nhất
là giao cho HS thực hiện các nhiệm vụ học tập tìm tòi, xây dựng và vận dụng kiến thức thông qua các hoạt động nghiên cứu như: đặt vấn đề (câu hỏi), đề xuất giả thuyết, thiết kế và thực hiện kế hoạch kiểm chứng giả thuyết, rút ra kết luận, đề xuất các ý tưởng sử dụng kết quả nghiên cứu hoặc đề xuất vấn đề nghiên cứu tiếp theo
Để phát triển NLTHTN của HS, chúng tôi đã tổ chức các HĐTN trong dạy học nội dung năng lượng và sự biến đổi Ứng với mỗi kiến thức mà học sinh cần học là một HĐTN phù hợp với nội dung đó Điều này giúp học sinh khắc sâu kiến thức và vận dụng được chúng vào thực tiễn
- Để HS thực hiện hiệu quả các HĐTN, GV cần giao nhiệm vụ trải nghiệm một cách nhẹ nhàng nhưng vẫn kích thích khả năng tìm tòi sáng tạo của HS Các nhiệm
Trang 34vụ mà GV đưa ra cần đảm bảo tính vừa sức để HS có thể tự lực thực hiện được, qua
đó phát triển được NLTHTN của HS
- HĐTN là một hình thức dạy học phát triển phẩm chất, năng lực của HS Do
đó, GV cần linh hoạt trong khâu tổ chức và đánh giá Cần phối hợp đánh giá quá trình
và đánh giá kết quả, tránh trường hợp đánh giá một cách phiến diện thông qua bài thu hoạch cuối cùng hoặc bài kiểm tra kiến thức thuần túy
- Trong quá trình tổ chức, GV cần chú ý các biểu hiện của NLTHTN thông qua các hoạt động của HS, để kịp thời phát hiện và định hướng nhằm nâng cao khả năng giải quyết nhiệm vụ học tập, hay nói cách khác là phát triển NLTHTN của HS Các hoạt động trải nghiệm được tổ chức thông qua các bước sau:
2.2.2 Kế hoạch tổ chức các hoạt động trải nghiệm
2.2.2.1 Tổ chức hoạt động trải nghiệm “Nghiên cứu độ bền cơ học của các vật làm từ các vật liệu khác nhau”
I Khái quát về hoạt động
- Loại hình trải nghiệm: Nghiên cứu mô tả
- Thời điểm thực hiện hoạt động trải nghiệm: Sau khi học kiến thức về lực (KHTN lớp 6)
- Địa điểm trải nghiệm: HS hoạt động trong và ngoài lớp học
- Người phối hợp thực hiện: GV dạy Vật lí
- Hình thức trình bày kết quả hoạt động trải nghiệm: Viết báo cáo và thuyết trình
- Hình thức đánh giá HĐTN: GV bộ môn Vật lí đánh giá HS về sự phát triển NLTHTN bằng công cụ đánh giá được trình bày ở mục 2.3
Giao nhiệm vụ trải nghiệm
Thực hiện nhiệm vụ trải nghiệm
Báo cáo kết quả hoạt động trải nghiệm
Trang 35II Mục đích của hoạt động trải nghiệm
Qua HĐTN này, HS sẽ phát triển:
- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: HS đề xuất được giả thuyết về độ bền của một
số một số vật làm từ các vật liệu khác nhau, thiết kế được thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, thực hiện được thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết
- Giao tiếp và hợp tác: HS hợp tác nhóm hiệu quả để hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu, viết và trình bày báo cáo trước lớp, cùng nhau thảo luận trả lời chất vấn của GV và của các bạn trong lớp
3 Năng lực KHTN
- Biểu diễn được một lực bằng một mũi tên có điểm đặt tại vật chịu tác dụng lực, có độ lớn và theo hướng của sự kéo hoặc đẩy
- Đo được lực bằng lực kế lò xo
- Đề xuất được dự đoán về độ bền của một số vật làm từ các vật liệu quen thuộc (dự đoán được trong các vật làm từ tre khô, tre tươi, gỗ khô, gỗ tươi thì vật nào bền nhất, vật nào kém bền nhất)
- Thiết kế được phương án thí nghiệm đo độ bền của các vật làm từ các vật liệu khác nhau
- Tiến hành được thí nghiệm để đo độ bền của một số vật làm từ các vật liệu khác nhau
- Từ kết quả thí nghiệm, rút ra được kết luận về độ bền của các vật làm từ các vật liệu khác nhau đã thí nghiệm
- Viết được báo cáo về kết quả nghiên cứu
Trang 36- Đề xuất được vấn đề nghiên cứu tiếp theo
III Chuẩn bị dụng cụ, vật liệu
- Tre khô, tre tươi, gỗ khô, gỗ tươi (vót thành các thanh có dạng hình hộp chữ nhật dài 20cm, rộng 1cm, cao 1cm)
- Cát khô dùng đổ vào các túi treo vào vật cần đo sức bền (tre khô, tre tươi, gỗ khô, gỗ tươi) để đo xem khối lượng mà vật chịu được
- 1 lực kế
- Cân đồng hồ có giới hạn đo là 5kg và độ chia nhỏ nhất là 0,01kg
Sau đây là tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm chủ đề nghiên cứu
“Nghiên cứu độ bền cơ học của một số vật làm từ các vật liệu khác nhau”
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Sản phẩm Địa điểm
Giao nhiệm vụ trải nghiệm
+ Nêu khái niệm lực
+ Nêu các tác dụng của lực và nêu ví dụ
+ Ghi khái niệm vào vở
-Giả thuyết về giới hạn bền về của các vật làm
từ các vật liệu khác nhau.-Phương án thí nghiệm kiểm
chứng giả thuyết về giới hạn bền của các thanh vật liệu
Trên lớp
Trang 37liệu khác nhau: tre
khô, tre tươi, gỗ khô,
-Phương án thí nghiệm kiểm tra giả thuyết: Tiến hành tác dụng lực vào các thanh vật liệu, tăng dần cường độ tác dụng cho đến khi thanh vừa bị gãy vỡ, ta sẽ xác định được giới hạn bền của vật liệu, so sánh giới hạn bền của các thanh vật liệu, đối chiếu với giả thuyết và rút
ra kết luận
+Nhận nhiệm vụ
Trang 38nhiệm vụ nghiên cứu
cho HS, yêu cầu HS
thực hiện nhiệm vụ
nghiên cứu, viết báo
cáo theo mẫu mà GV
đưa cho, chốt thời
gian nghiên cứu của
HS, và thời điểm báo
Xác định dụng cụ, vật liệu
- Tre khô, tre tươi, gỗ khô, gỗ tươi (vót thành các thanh có dạng hình hộp chữ nhật dài 20cm, rộng
1cm, cao 1cm)
Ở nhà
Trang 39- Cát khô dùng đổ vào các túi treo vào vật cần đo sức bền (tre khô, tre tươi, gỗ khô, gỗ tươi) để đo
trọng lượng mà vật chịu được
- Treo thanh vật liệu đã chuẩn
bị vào 2 đầu treo (giống mô hình xà đơn)
- Móc túi vải vào thanh trung điểm của thanh
- Đổ từ từ cát vào vật treo, để đến khi thanh vật liệu vừa gãy thì dừng lại
- Đo khối lượng của cả túi và cát đựng trong túi bằng cân, sau đó suy ra trọng lượng
- Độ bền (lực lớn nhất mà vật chịu được) chính bằng trọng lượng của túi cát
Lập bảng kết quả đo (Các túi có còn dùng được khi chịu lực tác dụng không?)
Thanh tre khô
Thanh tre tươi
Thanh
gỗ khô
Thanh
gỗ tươi Kéo (treo túi/hộp cát vào
thanh)
Trang 40Bảng
dữ liệu thí nghiệm
Báo cáo kết quả hoạt động trải nghiệm
GV: Yêu cầu
HS báo cáo vào bảng
báo cáo đã được GV
Giáo viên: yêu
cầu học sinh thảo
luận, đặt câu hỏi cho
Trình bày đúng trọng tâm, đưa ra những thuận lợi, khó khăn
và cách khắc phục trong suốt quá trình thực hiện đề tài Chuẩn bị kiến thức và kĩ năng để trả lời chất vấn
từ thầy/cô và thắc mắc của các bạn
-HS đưa ra được kết luận:
Trong 4 thanh thì tre tươi chịu độ bền cơ học nhiều nhất
- Đề xuất nghiên cứu tiếp
theo: Khả năng chịu đựng tác động
kéo của các vật làm từ các vật liệu trên ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ
phòng
- Vận dụng kết quả nghiên
cứu vào thực tiễn: Nên sử dụng tre
tươi hoặc tre ngâm nước để làm
Bảng báo cáo kết quả hoạt động trải nghiệm
Trên lớp